Назад в раздел
К списку практических работ
Цель: освоить построение формальной модели исследования состава эргатической системы.
План занятия:
1. Изучить теорию вопроса.
2. Выполнить практическое задание.
3. Ответить на контрольные вопросы.
Теоретические сведения
При рассмотрении любой системы обнаруживается, что ее целостность и обособленность, отображенные в модели «черного ящика», выступают как внешние свойства. Внутренность же «ящика» оказывается неоднородной, что позволяет различать составные части самой системы. При более детальном рассмотрении некоторые части системы могут быть, в свою очередь, разбиты на составные части и т. д. Те части системы, которые мы рассматриваем как неделимые, называются элементами. Части системы, состоящие более чем из одного элемента, называют подсистемами. Модель состава ограничивается снизу тем, что считается элементом, а сверху – границей системы. Границы определяются целями построения модели.
Правила разбиения системы на подсистемы:
1) каждая подсистема должна реализовать единственную функцию системы;
2) выделенная в подсистему функция должна быть легко понимаема независимо от сложности ее реализации;
3) связь между подсистемами должна вводиться только при наличии связи между соответствующими функциями системы;
4) связи между подсистемами должны быть простыми (насколько это возможно);
5) число уровней, число подсистем каждого уровня может быть различным, но подсистемы, непосредственно входящие в одну систему более высокого уровня, действуя совместно, должны выполнять все функции той системы, в которую они входят.
При необходимости можно ввести обозначения или термины, указывающие на иерархию частей.
Графическое представление модели состава системы, описывающая, из каких подсистем и элементов она состоит, представлена на рисунке 2.1.
Рисунок 2.1 – Графическая модель состава системы
Построение модели состава системы только на первый взгляд кажется простой задачей. Модели одной и той же системы, разработанные разными – экспертами, могут различаться между собой и даже значительно. Причины этого состоят не только в различной степени знания системы: один и тот же эксперт при разных условиях также может создать разные модели.
Например, если спросить у ректора, студента, бухгалтера, хозяйственника из каких частей состоит университет, то каждый выдаст свою, отличную от других модель состава и т.д.
Трудности построения модели состава можно представить тремя положениями.
Первое. Целое можно делить на части по-разному (как разрезать булку хлеба на ломти разного размера и формы). А как именно надо? Ответ: так, как вам надо для достижения вашей цели. Данное свойство получило формулировку – различимость частей, а не разделимость на части.
Второе. Количество частей в модели состава зависит и от того, на каком уровне остановить дробление системы. Например, при описании предстоящих работ приходится давать опытному работнику и новичку инструкции разной степени подробности. Таким образом, модель состава зависит от того, что считать элементарным, а поскольку это слово оценочное, то это не абсолютное, а относительное понятие.
Третье. Любая система является частью какой-то большей системы (а нередко частью сразу нескольких систем). А эту мегасистему тоже можно делить на подсистемы по-разному. Это означает, что внешняя граница системы имеет относительный характер. Определение границы системы производится с учетом целей субъекта, который будет использовать модели системы.
Главная задача в построении модели состава заключается в том, чтобы правильно согласно определению и назначению системы определить цель системы. Разделение целостной системы на части полностью зависит от целей системы (это относится и к границам между частями системы и к границам самой системы).
Состав системы определяется в зависимости от:
- уровня и глубины знаний о системе;
- назначения модели и её целей;
- определения элемента системы; правил построения подсистем.
Модель состава системы, хотя и показывает, из каких частей состоит система, не всегда достаточна для решения необходимых задач. Это связано с тем, что система обладает свойствами, которых нет ни у одной из её частей. Это обстоятельство обусловливает необходимость установления связей между частями системы, т.е. в определении структуры системы.
Пример выполнения практического задания
Система «кофемашина». Главной целью данной системы является приготовление кофе-напитка, дополнительная цель – минимальное участие человека.
Графическая модель состава системы представлена на рисунке 2.2.
Рисунок 2.2 – Графическая модель состава системы «кофемашина»
Порядок выполнения практического задания
1. Изучите теоретическую часть практического задания.
2. По названию и назначению заданной системы определите ее главную цель.
3. В соответствии с назначением и целью системы разбейте исследуемую систему на подсистемы и элементы.
4. Представьте исследуемую систему в графическом виде или в виде таблицы.
5. В соответствии с назначением и целями системы разбить исследуемую систему попарно на основные элементы, которые состоят в отношениях между собой.
6. Определить основные связи между выделенными элементами.
7. Представить исследуемую систему в виде таблицы.
8. Ответить на контрольные вопросы.
Варианты эргатических систем для выполнения задания
1) компьютер; 2) печь СВЧ; 3) самолет; 4) холодильник; 5) видеокарта; 6) монитор; 7) телефон мобильный; 8) автомобиль; 9) фотоаппарат; 10) телевизор; 11) навигатор; 12) мотоцикл; 13) автомобиль; 14) электрочайник; 15) принтер; 16) механические часы; 17) электрогитара; 18) мультиварка; 19) сканер; 20) электроплита; 21) материнская плата; 22) стиральная машина; 23) электронные часы; 24) любая другая система.
Содержание отчета
1) Титульный лист. 2) Цель работы. 3) Исходные данные. 4) Теоретические сведения. 4) Ход выполнения работы. 6) Выводы.
Контрольные вопросы
- Дайте определение понятия модели состава системы.
- Дайте определение подсистемы и элемента.
- В чем отличие модели «черный ящик» от модели состава системы?
- Назовите основные правила разделения системы на подсистемы и элементы.
- Назовите основные трудности построения модели состава системы.
- Назовите основные требования к построению моделей.