Функциональный анализ проводится одновременно с исследованием структуры и неразрывно связан со структурным анализом.
Цель функционального анализа – исследование динамических характеристик системы путем определения процессов изменения ее состояния с течением времени на основании принятых алгоритмов функционирования.
Объектами исследования функционального анализа являются реализуемые системой методы и алгоритмы управления, включая общий алгоритм функционирования, содержащий все основные этапы (фазы, функции) управления, и частные методы и алгоритмы, направленные на выполнение отдельных этапов управления (формирование цели управления, сбор и обработка необходимой информации, принятия решений, организация выполнения решений и др.).
К основным показателям процессов функционирования относятся: продолжительность реализации полного цикла управления; время достижения поставленной цели; степень соответствия полученных результатов цели управления; ресурсы, затраченные на достижение поставленной цели управления; показатели всей совокупности частных задач, решаемых в процессе функционирования системы управления.
В ходе функционального анализа разрабатываются модели функционирования модели функционирования, характеризующие процессы изменения состояний объекта управления под влиянием управляющих воздействий и влияние этих процессов на показатели эффективности управления. Для комплексного описания и моделирования используются функциональные схемы и сетевые графики, а для моделирования работы отдельных элементов и решения частных задач управления в зависимости от специфики задания состояний объекта управления и степени определенности исходных данных, можно использовать различные детерминированные и стохастические модели оптимального управления и выработки решений.
В качестве показателей эффективности могут использоваться терминальные показатели
g K = g K [Z (tK)],
зависящие только от конечного состояния объекта управления Z (tK) и характеризующие результат управления в конечный момент времени tK , и интегральные
зависящей от значений текущего показателя эффективности gT и соответственно всех состояний объекта управления на интервале [t o, t K] и характеризующие суммарный результат управления на данном интервале.
На основании оценки выборных показателей делается заключение от эффективности анализируемых процессов, и предлагаются рекомендации по уточнению перечня задач управления, их взаимосвязи и методов решения, выявляются новые задачи, решение которых повышает эффективность управления, разрабатываются предложения по расходованию ресурсов и совершенствованию общего и частного алгоритмов управления.
Общая процедура функционального анализа включает следующие этапы:
1. Определение и описание общего процесса управления, реализуемого исследуемой системой;
2. Декомпозицию общего процесса управления на ряд частных функций (задач, операций), выполняемых элементами системы управления.
3. Определение качественных и количественных характеристик исследуемых процессов и функций управления.
4. Формирование критериев и оценку эффективности функционирования системы управления.
5. Принятие решения о необходимости совершенствования функциональных характеристик системы управления.
Функциональный анализ общественных систем имеет следующие особенности и включает: определение целей управления и построение дерева целей, соответствующего иерархической структуре системы управления; определение перечня и содержания основных задач управления, установление их взаимосвязи по входной и выходной информации; анализ и рациональное распределение функций управления между органами и отдельными руководителями; анализ и определение обязанностей, прав, ответственности и соподчиненности органов и отдельных должностных лиц при решении задач управления; исследование и разработку эффективных методов решения задач управления; обобщение и применение принципов управления, разработанных в ходе исторического развития и совершенствования исследуемых систем.
