Лекция 1_ Системная инженерия 101

Системная инженерия
Система -- единство функции (представляется функциональным объектом, ЦЕЛЬ системы) и
конструкции (комбинация составляющих ее ЭЛЕМЕНТОВ).
Система – это комбинация взаимодействующих элементов, организованных для достижения
одной или нескольких поставленных целей (ГОСТ Р ИСО/МЭК 12207–2010).
Эмерджентность – свойство системы, заключающееся в появление новых уникальных
свойств, не присущих её подсистемам.
Еще — целостность, организованность, функциональность, наличие поведения (изменения в
процессе эксплуатации).

4.

Стейкхолдеры (заинтересованные лица)
Соглашение с заказчиком —> фиксация бизнес-требований ( инженер по требованиям)
Два варианта требований:
требования заинтересованных сторон (результаты интервью с заинтересованными
сторонами, противоречивые требования — функция);
требования к системе (согласованные между собой требования заинтересованных
сторон -- результат переговорного процесса заинтересованных сторон и согласования с
архитектором— ограничения).

5.

Архитектура — как конструкция
обеспечивает функцию, как
подсистемы работают по
отдельности и вместе.
Декомпозиция системы —>
архитектурное описание —
схемы, чертежи, графические
нотации.

6.

Дополнительные системы
● Обеспечивающая (сообщество, разработчики, сервисные центры, офисы
продаж итд)
● Эксплуатационная (окружение, техническое обеспечение, браузеры итд)

7.

Жизненный цикл
1. Замысел
2. Разработка
3. Производство
4. Использование (поведение — изменения в процессе)
5. Поддержка
6. Вывод из эксплуатации

8.

Пример жизненного цикла open-source проекта
Системные требования:
основные цели системы от заказчика,
границы системы,
экономические и функциональные возможности проекта,
техническое задание (ТЗ)/технико-экономическое обоснование (ТЭО).
Требования к ПО: функциональные (бизнес-требования, пользовательские требования и т.д.) и
нефункциональные (дизайн, производительность, безопасность и т.д.).
Анализ: функционально-структурный, морфологический, генетический, анализ аналогов, анализ
эффективности…
Проектирование: подробная архитектура системы, архитектурное описание, функциональные
модули системы и их компоненты.
Кодирование.
Тестирование
Эксплуатация: предоставление открытого доступа к ПО.

9.

Технические практики по ISO 15288:2008
Сбор требований.
Анализ требований.
Архитектурный дизайн.
Изготовление.
Интеграция.
Верификация (проверка).
Переход к эксплуатации.
Валидация (приёмка).
Эксплуатация.
Обслуживание (сопровождение)
Вывод из эксплуатации.

10.

Предметная область
Под предметной областью понимается совокупность связанных между собой
функций, задач управления, с помощью которых достигается выполнение
поставленной цели. С другой стороны, предметной областью называют
элементы материальной системы, информация о которых хранится и
обрабатывается в экономической информационной системе.
Информационным отображением всей предметной области экономического
объекта служит информационная база системы.
Project Scope — совокупность продуктов и услуг, создание которых
должно быть обеспечено в рамках осуществляемого проекта.

11.

Основные понятия системного анализа
Системный анализ – методология решения проблем, основанная на структуризации систем
и количественном сравнении альтернатив.
Элемент – некоторый объект (материальный, энергетический, информационный),
обладающий рядом важных свойств и реализующий в системе определенный закон
функционирования Fs, внутренняя структура которого не рассматривается.
Среда – множество объектов S” вне данного элемента (системы), которые оказывают
влияние на элемент (систему) и сами находятся под воздействием элемента (системы).
Подсистема – часть системы, выделенная по определенному признаку, обладающая
некоторой самостоятельностью и допускающая разложение на элементы в рамках данного
рассмотрения.
Состояние системы – это множество значений характеристик системы в данный момент
времени.

12.

Основные понятия системного анализа (продолжение)
Характеристика – то, что отражает некоторое свойство элемента системы.
Параметр – количественная характеристика.
Свойство – сторона объекта, обуславливающая его отличие от других объектов или
сходство с ним и проявляющаяся при взаимодействии с другими объектами.
Связь – вид отношений между элементами, который проявляется как некоторый обмен или
взаимодействие.
Показатель – характеристика, отражающая качество j-ой системы или целевую
направленность процесса (операции), реализуемого j-ой системой: Yj = Wj(n, x, u),
где n — воздействие внешней среды, x — неуправляемый входной сигнал, u —
управляющие сигналы (события), переводящие элемент из одного состояния в другое.

13.

Принципы системного анализа
1.Принцип конечной цели (цель первоочередна).
2. Принцип измерения (для определения эффективности — часть более
общей).
3.Принцип эквифинальности (устойчивость безотносительно начальных и
граничных условий).
4. Принцип единства (целое и совокупность частей).
5. Принцип связности (связи между элементами и внешним миром).
6. Принцип модульного построения (выделение модулей).

14.

План ДЛЯ ПРАКТИКИ
1. Основная функция (цель) и подсистемы (конструкция).
2. Бизнес-требования.
3. Стейкхолдеры.
4. Набор окончательных требований (функциональных и
нефункциональных) и ограничений к системе.
5. Описание работы основных подсистем.
6. Обеспечивающая система и среда эксплуатации.
7. Жизненный цикл.

15.

Варианты (+отмена и возвраты)
1. Страховая медицинская компания.
Заключает договоры добровольного МС с населением и и договоры с лечебными учреждениями на лечение застрахованных клиентов. При
возникновении страхового случая клиент подает заявку на оказание медицинских услуг по условиям договора инспектору, который работает с
данным клиентом. Инспектор направляет данного клиента в лечебное учреждение. Отчеты о своей деятельности инспектор предоставляет в
бухгалтерию. Бухгалтерия проверяет оплату договоров, перечисляет ДС за оказанные услуги лечебным учреждениям, производит отчисления в
налоговые органы и предоставляет отчетность в органы государственной статистики. СМК не только оплачивает лечение застрахованного лица
при возникновении с ним страхового случая, но, при возникновении осложнений, оплачивает их лечение.
2. Агентство недвижимости
Агентство недвижимости занимается покупкой, продажей, сдачей в аренду объектов недвижимости по договорам с их собственниками. Агентство
управляет объектами недвижимости как физических, так и юридических лиц. Собственник может иметь несколько объектов. В случае покупки или
аренды клиент может произвести осмотр объекта. В качестве одной из услуг, предлагаемых агентством, является проведение инспектирования
текущего состояния объекта для адекватного определения его рыночной цены. По результатам своей деятельности агентство производит
отчисления в налоговые органы и предоставляет отчетность в органы государственной статистики.
3. Книжный интернет-магазин
Магазин продает книги через свой сайт. Клиент формирует заказ, выбирая книги из электронного каталога, и оплачивает его онлайн.
Система уведомляет менеджера по продажам о новом заказе. Менеджер проверяет наличие книг на складе, формирует и передает
заказ на сборку кладовщику. Кладовщик собирает заказ и передает его в службу доставки. Бухгалтерия учитывает поступление
денежных средств, ведет расчеты с поставщиками за новые партии книг, производит отчисления в налоговые органы и формирует
отчетность.
4. Служба доставки еды
Служба принимает заказы от клиентов через колл-центр и мобильное приложение. Оператор вносит заказ в систему, которая
автоматически передает его на кухню. Повара готовят блюда и передают их курьеру после упаковки. Курьер, получая информацию о
маршруте из системы, доставляет заказ клиенту и принимает оплату. Бухгалтерия ведет учет выручки, рассчитывает заработную
плату сотрудников, оплачивает счета поставщиков продуктов и формирует налоговую отчетность.

16.

5. Фитнес-центр
Фитнес-центр продает клиентам абонементы на посещение тренажерного зала, бассейна и групповых занятий.
Тренеры проводят индивидуальные и групповые тренировки, ведут журналы посещаемости. Администраторы
регистрируют клиентов при входе, консультируют и продают абонементы. Отдел кадров ведет учет рабочего
времени тренеров и администраторов. Бухгалтерия начисляет заработную плату, оплачивает аренду помещений и
коммунальные услуги, а также формирует обязательную отчетность.
6. Цифровой банк (Финтех-компания)
Банк предоставляет клиентам услуги через мобильное приложение: открытие вкладов, денежные переводы,
кредитование. Клиент регистрируется через приложение, проходит идентификацию. Система скоринга
автоматически анализирует заявки на кредит и принимает решение. Специалисты службы поддержки
консультируют клиентов по вопросам использования услуг. Отдел безопасности мониторит операции на предмет
мошенничества. Бухгалтерия ведет учет всех финансовых потоков, формирует резервы, обеспечивает расчеты с
другими банками и сдает отчетность в ЦБ и налоговую.
7. Ремонтная мастерская бытовой техники
Клиент оставляет заявку на ремонт через сайт или по телефону. Администратор регистрирует заявку, назначает
мастера и информирует клиента о времени визита. Мастер выезжает к клиенту, проводит диагностику,
согласовывает стоимость ремонта и выполняет его. Бухгалтерия учитывает поступление оплаты от клиентов,
ведет расчеты с мастерами (процент от заказов), закупает запчасти у поставщиков и сдает налоговую
отчетность.
8. Образовательная онлайн-платформа
Платформа предоставляет доступ к курсам и вебинарам. Пользователь регистрируется, выбирает и оплачивает
курс. Преподаватель создает учебные материалы, проводит вебинары и проверяет домашние задания.
Техническая поддержка помогает пользователям решать проблемы с доступом к платформе. Маркетологи
занимаются привлечением новых учеников через рекламу. Бухгалтерия рассчитывает вознаграждение
преподавателям, оплачивает услуги хостинга и рекламных агентств, ведет налоговый учет.

17.

9. Агрохолдинг (Сельскохозяйственное предприятие)
Предприятие выращивает сельскохозяйственные культуры. Агрономы планируют севооборот, закупку семян и удобрений,
контролируют процесс выращивания. Механики обслуживают сельскохозяйственную технику (комбайны, тракторы).
Рабочие выполняют полевые работы (посев, полив, сбор урожая). Отдел логистики организует транспортировку урожая на
склады и элеваторы. Отдел продаж заключает договоры на поставку продукции с оптовыми покупателями. Бухгалтерия
ведет учет всех затрат и доходов, рассчитывает заработную плату, оформляет государственные субсидии и сдает
отчетность.
10. IT-аутсорсинговая компания
Компания разрабатывает программное обеспечение b2b. Менеджер по продажам заключает договоры с заказчиками.
Project-менеджер формирует техническое задание и распределяет задачи между программистами. Программисты пишут
код, тестировщики проверяют его качество. Служба поддержки помогает заказчикам решать возникающие вопросы после
сдачи проекта. Бухгалтерия выставляет счета заказчикам, рассчитывает заработную плату сотрудникам (оклад + премии по
завершенным проектам), оплачивает аренду офиса и облачные сервисы, сдает отчетность.
11. Гостиничный комплекс
Комплекс предоставляет услуги размещения гостей. Администраторы бронируют номера, регистрируют гостей при заезде и
выезде, принимают оплату. Горничные убирают номера после выезда гостей и готовят их к новому заезду. Служба приема и
размещения (Front Desk) решает вопросы гостей во время их проживания. Отдел маркетинга занимается продвижением
гостиницы на туристических порталах. Бухгалтерия ведет учет доходов от аренды, рассчитывается с поставщиками
(продукты для ресторана, средства для уборки), начисляет зарплату и формирует отчетность.
12. Производственное предприятие (мебельная фабрика)
Предприятие производит и продает мебель. Отдел продаж принимает заказы от клиентов и розничных сетей. Конструкторы
разрабатывают чертежи и спецификации. Технологи планируют производственный процесс. Рабочие на цехе
изготавливают детали и собирают мебель. Отдел логистики организует доставку готовой продукции клиентам. Отдел
контроля качества проверяет изделия перед отгрузкой. Бухгалтерия ведет учет сырья и готовой продукции, рассчитывает
себестоимость, проводит взаиморасчеты с контрагентами и сдает всю необходимую отчетность.

English Русский Правила