Системный анализ ОТС

Данный раздел посвящен системному анализу (СА) ОТС на основе модели МППР. При проведении СА ОТС обычно описывают следующие составляющие: миссию, виденье, стратегии, внешние процессы, внутренние процессы (производственные процессы, бизнес-процессы и т. д.). Применение теории МППР позволяет по-новому взглянуть на ОТС с точки зрения динамических систем, основанных на знаниях, а позволяет также уделить внимание следующим элементам:

• — моделям ЛПР, их знаниям, моделям поведения (процессам принятия решений);
• — моделям координации и взаимодействия агентов;
• — динамической составляющей процессов;
• — рассмотрению отношений миссии, видения, стратегий, целей, KPI и мероприятий (процессов) с помощью методики стратегического управления — системы сбалансированных показателей (ССП).

При построении иерархической модели на каждом уровне вводятся свои представления о системе и элементах. Элемент k-ro уровня является системой для (k-1) уровня. Продвижение от уровня к уровню имеет строгую направленность, определяемую стратегией проектирования — дедуктивную нисходящую «сверху вниз» (top-down) или индуктивную восходящую «снизу вверх» (bottom-up) (38].

В контексте формализации процессов дедуктивную нисходящую стратегию проектирования используют в нотациях IDEFO, IDEF3, DFD [39−42], ЕРС Г181, а также при построении иерархических моделей динамических процессов |2, 141 (агрегатах, сетях Петри, расширенных сетях Петри). Индуктивную восходящую стратегию используют в системных графах высокого уровня интеграции.

Для описания иерархической структуры МППР [36] были использованы системные графы высокого уровня интеграции (см. рис. 4) [2]:

Граф г-го уровня интеграции образуется в результате поэтапной интеграции графов PRi, PRi ,…, PR,__X с образованием на каждом j-м этапе множества {PR^p_{I =} .; n^p_I=j} процессов.

(подпроцессов) ./-го уровня интеграции, L — уровень интеграции. Элементы множества мультиагентного процесса преобразования ресурсов {Sender" ' и Ор^т и Receiver" 'и Junction^ши Agent" '}

_L=Iu {Sender" 'и Op" 'и Receiver" '^ Junction" ¹^ Agent" '} _L=. …

и {Sender^mu Op" 'и Receiver" '^ JunctionAgent" '} и множества ресурсных отношений {Relation_AB^mk} _L=;u {Relation_AB^mk} _{i=? J}u… u {Relation_AB^mk} системного графа PR _L=. представляют собой элементы процесса преобразования и ресурсные отношения между элементами, а также элементы Senderⁿ'yjOp^mvjReceiver" '^j Junction^mjAgent" ' и ресурсные отношения Relation_лв^тк системного графа PR нулевого уровня интеграции, не вошедшие при поэтапной интеграции ни в один процесс PR^P_L=J.

С точки зрения динамического моделирования в имитации участвуют только те элементы, которые в результате применения дедуктивной стратегии СА являются элементарными и в дальнейшем не детализируются. При использовании аппарата системных графов на первом шаге построения модели (0-й уровень интеграции) динамической системы получаем все необходимые данные для имитации.

В целом существующие подходы к проектированию сложных систем можно разделить на два больших класса [38]:

— структурный (системный) подход или анализ, основанный на идее алгоритмической декомпозиции, где каждый модуль системы выполняет один из важнейших этапов общего процесса;

объектный подход, связанный с декомпозицией и выделением не процессов, а объектов, при этом каждый объект рассматривается как экземпляр определенного класса.

Рис. 4. Иерархическое представление МППР.

Объектный (объектно-ориентированный подход (ООП), возникший как технология программирования больших программных продуктов, базируется на основных элементарных понятиях [44]:

• — объекты и классы как объекты, связанные общностью структуры и свойств;
• — классификация как средство упорядочения знаний;
• — иерархия с наследованием свойств;
• — инкапсуляция как средство ограничения доступа;
• — методы и полиморфизм для определения функций и отношений.

ООП имеет систему условных обозначений и предлагает набор моделей для проектирования сложных систем. Широкое распространение объектно-ориентированных языков программирования C+ +, CLOS, Smalltalk, G2 и др. успешно демонстрируют жизнеспособность и перспективность этого подхода [38]. В последнее время этот подход успешно применяется и в CASE-средствах не только для проектирования программ, но и для моделирования БП.

Рис. 5 иллюстрирует концепцию дуальной стратегии проектирования при проектировании функциональной структуры для ЭС помощи специалиста по развитию мультисервисной сети связи (МСС).

Рис. 5. Дуальная стратегия проектирования 24.

Основанием для прекращения агрегирования и дезагрегирования является полное использование словаря терминов, которым владеет эксперт, при этом число уровней является значимым фактором успешности структурирования [120].

В данной работе используется дуальная стратегия проектирования, модель МППР (и ее графическая нотация, в основе которой лежит метод системных графов высокого уровня интеграции), результаты которых программно реализованы в СППР семейства BPsim. В следующем разделе также решается задача выбора модели представления знаний, которая наиболее соответствует решению задачи для предметной области МППР.