Элементарные процессы в единую модель функционирования объекта могут увязываться с помощью различных приемов и вызывать необходимость построения системы вспомогательных моделей различного вида (функциональных, информационных, процедурных) и способа представления (блок-схемы, диаграммы, временные графики, графы и т.д.). Использование того или иного спектра моделей зависит от сложности и специфики задачи. Более сложные задачи для своего глубокого понимания могут потребовать большого числа разнообразных вспомогательных моделей. Специфика изучаемого процесса определяет преимущественно вид моделей. Например, при решении задач автоматизации управления с помощью ЭВМ основную роль играют информационные модели.
Описание функционирования объекта иллюстрируется, как правило, схематическими моделями, описывающими структуру и организацию исследуемого процесса, порядок выполнения элементарных операций, состав которых был определен на предыдущем этапе, порядок действий по управлению работой объекта. Эти модели являются основой дальнейшего определения перечня моделей операций – математических взаимосвязей между всеми переменными изучаемых элементарных процессов.
Описание объекта строится последовательно: сначала статическое, а затем, если это необходимо, динамическое представление его функционирования. При этом для компактного и наглядного представления информации чаще всего используются следующие виды схематических моделей: технологические карты, технологические диаграммы, многофункциональные диаграммы операций, блок-схемы.
Технологическая карта отображает логическую последовательность операций в сжатой форме, показывая шаг за шагом ход того или иного процесса. Она удобна для прослеживания поэтапного движения лишь единичного изделия, документа, а также действия одного человека (рис. 2.3).
Процесс: резка и пайка концов перемычек, выполняемых проводом
Подробное описание
методов работы
Операция
Транспортировка
Контроль
Задержка
Хранение
1. Склад
2. Подсобный рабочий
3. Верстак
4. Оператор резака
5. У резака
6. Резка на нужную длину
7. У резака
8. Подсобный рабочий
9. Верстак
,,,
13. Склад (входной контроль)
14. Ручная переноска
15 Склад полуфабрикатов
Рис. 2.3. Пример технологической карты
Технологическая диаграмма используется в сочетании с технологической картой и дает возможность отобразить ход процесса, как бы наложенного на «местность» того реального производственного помещения, где этот процесс протекает (рис. 2.4).
Рис. 2.4. Пример технологической диаграммы
Многофункциональная диаграмма операций, сочетая сведения об отдельных элементах процесса с согласованным временным графиком множества параллельных операций, позволяет отобразить на шкале времени требуемую координацию действий между двумя (или более( людьми, машинами или комбинациями тех и других. Поскольку в большинстве сложных систем многофункциональные операции совершаются одновременно, такие диаграммы позволяют оценить, в каких случаях должны быть комбинированные, а в каких – независимые действия отдельных элементов объекта. Пример многофункциональной диаграммы операций приведен на рис. 2.5.
Блок-схема отображает главные элементы объекта и показывает существующие между ними взаимосвязи. Блок-схемы могут включать точки принятия решений – логические блоки разветвления прохождения процесса. Главное назначение блок-схем состоит в том, чтобы помочь в анализе системы посредством выявления связей в ее логической структуре и взаимоотношений между элементами объекта. Они являются основным инструментом представления процедурных моделей.
Рис. 2.5. Многофункциональная диаграмма процесса обслуживания
рабочих кладовщиками
Большой интерес для анализа информационных систем представляют информационные модели в виде стрелочных диаграмм, графов, таблиц и матриц. Основное назначение таких моделей – изучение движения и преобразования информации в отдельных элементах объекта и обеспечение единства формального описания задач управления и информационных средств.
При динамическом представлении функционирования объекта выясняются, какие возможны состояния элементов объекта (а следовательно, и объекта), какова возможная последовательность их изменений, чем они вызываются и к чему в свою очередь приводят.
Одним из способов отражения динамики работы объекта является сопровождение статических моделей временными диаграммами и таблицами решений. Таблицы решений показывают, как изменение состояний входов элемента меняет номенклатуру и значения его выходов, т.е. связей с другими элементами, или уровни состояний выходов. Для элементов, выполняющих операции управления, таблицы решений показывают, какие ситуации приводят к выполнению тех или иных управленческих действий.
Особый интерес для отображения динамики исследуемых процессов представляют процедурные модели, увязывающие функциональные модели с информационными, описывая порядок работы по выполнению тех или иных действий с использованием той или иной информации. Для организационно-экономических систем важной особенностью является обязательное рассмотрение в качестве элемента исследуемого объекта человека – лица, принимающего решение. Основное назначение таких моделей – изучение организации и управления в системе. Для описания структуры организации и процедур по ее управлению в последнее время стал широко использоваться метод «линейных карт распределения ответственности» (ЛКРО) и его модификации.
Результаты обследования оформляются в виде сценария, который в словесном и графическом виде концентрирует сведения о существе и количественных характеристиках элементарных процессов исследуемого объекта, характере взаимодействия между ними, значении каждого элементарного процесса в общем процессе функционирования рассматриваемого объекта и дает основу для разработки вариантов решения поставленной задачи, оценки времени, затрат и трудоемкости исследований, а также позволяет оценить потенциальные выгоды от решения рассматриваемой задачи.
