Transcript systémová analýza

Dnešní program
 Systémová analýza
1
VOŠIS – VIS 4
Carl von Linné
1707 – 1778
švédský přírodovědec a lékař,
zakladatel systematického
třídění v mineralogii, botanice
a zoologii
Systema naturae. 1735
považováno za nejvýznamnější
přírodovědecké dílo od dob
Aristotelových
2
VOŠIS – VIS 4
Zakladatelé systémových věd
Ludwig von Bertalanffy
(1901 – 1972)
William Ross Ashby
(1903 – 1972)
Norbert Wiener
(1894 – 1964)
3
VOŠIS – VIS 4
Analýza
celek → část
 klasifikační – seskupujeme / dělíme do
tříd
 vztahová – zjišťujeme vztahy mezi jevy
 kauzální – zjišťujeme příčiny jevů
 systémová – na zkoumaný jev
pohlížíme jako na systém
4
VOŠIS – VIS 4
Co je to systémová analýza?
klasická newtonská analýza
 poznávání celku jeho rozdělením na části
a studiem jejich vlastností
 vztahy mezi částmi se neuvažují
 konkrétní – zajímají nás fyzické části
systémová analýza
5
 poznávání celku prostřednictvím vztahů mezi jeho
částmi
 celek může mít vlastnosti nevyplývající přímo
z vlastností jeho částí
 abstraktní – zajímají nás logické části
VOŠIS – VIS 4
Systém
z řečtiny: složené, seskupené v celek
Brian Gaines: „Systém je to, co považujeme za systém“
 uspořádaná rozmanitost nějakých objektů
(materiálních nebo ideálních)
 množina prvků a vazeb mezi nimi s dynamickým,
účelovým chováním, jež může být považována
za jeden celek
 jednota struktury a funkce
 jakmile na objektu dokážeme definovat jeho
prvky (části) a jejich vztahy, tedy strukturu
a fungování objektu, pak jsme do tohoto objektu
zavedli systém
6
VOŠIS – VIS 4
Systém jako jednota
struktury a funkce
prvky
struktura
funkce
vztahy
VOŠIS – UIM 4
7
Systémová
analýza a syntéza
1) myšlenkové dělení zkoumaného
objektu na části a definování vztahů
mezi nimi
2) opětovné spojování částí v celek
8
 z požadované funkce (chování)
odvozujeme strukturu
 z dané struktury určujeme chování
(funkci)
v ICT: systémová integrace
VOŠIS – VIS 4
Typologie systémů
přirozené – umělé
statické – dynamické
abstraktní – konkrétní
uzavřené – otevřené
jednoduché – složité
deterministické – indeterministické
vertikální – horizontální
homogenní – heterogenní
tvrdé – měkké
9
VOŠIS – VIS 4
Hodiny
Oceán
Vězení
VOŠIS
Matematika
Osobní počítač
Foxteriér
Internet
Natáčení filmu
SSM – soft systems
methodology
Peter B. Checkland
(1930)
10
VOŠIS – VIS 4
SSM
– soft systems
methodology
11
VOŠIS – VIS 4
12
VOŠIS – VIS 4
Statické a dynamické pojetí
systému (struktura a funkce)
 prvky
 procesy
(vstupy, výstupy,
zpracování, řízení)
vlastnosti (atributy) prvků / procesů
uspořádání prvků / procesů (vazby, vztahy)
13
 subsystém
 zpětná vazba
 okolí
 chování
 hranice
 cíl
VOŠIS – VIS 4
Prvek systému (element)
 dále nedělitelná část celku
 část systému, v níž probíhá nějaký proces
atribut prvku:
určuje prvek po kvalitativní nebo kvantitativní
stránce
subsystém:
systém, který je částí (prvkem) jiného systému
14
VOŠIS – VIS 4
Typy prvků podle umístění
v systému
vnitřní
hraniční – vstupní, výstupní
externí – vnější
tranzitivní prvek (transient element)
prochází systémem, určitou dobu je jeho
součástí
15
VOŠIS – VIS 4
Proces systému (process)
 základní dynamická jednotka systému,
vymezená svým definovatelným
počátkem a koncem
 transformuje vstup na výstup nebo
upravuje chování systému
16
VOŠIS – VIS 4
Rekapitulace
Prvek vs. proces
liší se závislostí na čase:
 prvek je v každém časovém
okamžiku přítomný celý
 proces je v určitém časovém
okamžiku přítomný jen v jedné své
části
17
VOŠIS – VIS 4
Vazba (relationship)
 spojení mezi prvky a/nebo procesy nebo
mezi jejich množinami
struktura
 množina vzájemných vazeb (vztahů)
mezi prvky systému
18
VOŠIS – VIS 4
Typy procesů
1. základní / zpracovatelský proces
2. řídící proces
•
•
•
•
sledování, monitorování
ovládání, regulace
omezení
cílové chování
3. vstup (vstupní proces)
4. výstup (výstupní proces)
19
VOŠIS – VIS 4
Základní procesy (operace,
funkce) v systému
20
VOŠIS – VIS 4
Základní procesy
ve výpůjčním systému knihovny
21
VOŠIS – VIS 4
Zpětná vazba
feedback, feedback loop
 Informace o výstupu
systému, která se vrací zpět
jako jeho vstup
 Poskytuje odpověď na otázku:
Je stav a/nebo chování systému
v souladu s jeho stanoveným
cílem?
22
VOŠIS – VIS 4
Zpětná vazba v žehličce
vstup
elektřina
zpracování
elektřina na teplo
výstup
R
teplo
monitorování M
M
měření teploty
regulace R
zapínání/vypínání proudu
23
VOŠIS – VIS 4
Typy zpětné vazby podle
obsažených informací
a) pozitivní
podpora transformace ve stejném směru
jako předchozí výstupy
exponenciální růst/pokles až exploze/zánik
b) negativní
úprava transformace v opačném směru
než předchozí výstupy
stabilizace (rovnovážný stav/rovnoměrný
pohyb)
24
VOŠIS – VIS 4
Pozor – zpětná vazba NENÍ:
 řízení
 interakce
 efekt (výsledek) činnosti systému
 opakovaný vstup do systému
25
VOŠIS – VIS 4
Cíl a chování systému
cíl
 budoucí stav, uspořádání nebo chování,
ke kterému systém směřuje nebo které
jsou systému vytyčeny
chování systému
 způsob realizace cílů a obecná
charakteristika reakce systému
na podněty z okolí
26
VOŠIS – VIS 4
Vliv cíle na definování
systému na příkladu tramvaje
a) cílem je jízda
řidič, motor, elektřina, kola,
brzdy, startování, zatáčení...
b) cílem je zisk z provozované činnosti
revizor, peníze, jízdenky, cestující,
označovací strojky, placení, kontrola...
27
VOŠIS – VIS 4
Systémová analýza při vývoji
informačního systému
1) datová analýza
2) procesní analýza
28
VOŠIS – VIS 4
Datová analýza
1) strukturní
pro účely organizace dat např. v databázi
ER model, normalizace, diagram tříd,
ontologie...
2) obsahová
pro účely získání informací / znalostí
obsažených v datech
data mining, obsahová analýza textu,
sémantická analýza...
29
VOŠIS – VIS 4
Rekapitulace
Procesní analýza
Typ vztahové analýzy – zjišťujeme vztahy mezi
procesy v podniku
30
využití:
návrh informačního systému podniku
procesní management
workflow management
tvorba "znalostní báze" podniku (znalosti
o procesech vyjádřené v modelech a dokumentaci)
reengineering procesů podniku
dokumentace procesů v podniku
(např. pro certifikát jakosti podle ISO 9000)
VOŠIS – VIS 4
Jak to, že analýza funguje?
15
31
7
VOŠIS – VIS 4
VOŠIS – VIS 4
Postup při definování systému
1) vymezení hlediska zkoumání,
stanovení cíle
odlišení od jiných systémů definovatelných na objektu
2) vymezení hranic systému, zahrnutí
prvků a procesů
odlišení od okolí, seznam prvků a procesů
3) proces strukturování
definování vztahů prvků a procesů
33
VOŠIS – VIS 4
Zásady správné analýzy
 zachycení celého rozsahu analyzovaného celku
 jasné ohraničení celku i jeho částí (v prostoru,
v čase)
 vzájemně se vylučující části (obsah)
 nepřekrývající se části (rozsah)
 stejná úroveň granularity ("velikosti")
a abstrakce částí na všech úrovních
34
 jednotné kritérium členění analyzovaného celku
(= stanovený cíl systému)
VOŠIS – VIS 4
Zachycení celého rozsahu –
osoby a budovy
35
VOŠIS – VIS 4
Vzájemně se vylučující
a nepřekrývající se části
– automobily a zaměstnanci
36
VOŠIS – VIS 4
Různá úroveň
granularity – barvy
37
VOŠIS – VIS 4
Různá úroveň abstrakce
– automobily
38
VOŠIS – VIS 4
Různá úroveň granularity
a abstrakce – škola
39
VOŠIS – VIS 4
Různá kritéria členění –
budovy
40
VOŠIS – VIS 4