Междисциплинарность

Только после того, как удалось хоть как-то выделить целевую систему в её системном окружении, можно заняться тем, что заглянуть внутрь «чёрного ящика» и посмотреть, какие там подсистемы. И вот тут мы столкнёмся с междисциплинарностью в системном подходе: стейкхолдеров множество, и каждый из них, ведомый своими деятельностными интересами, предложит свой частный вариант описания системы, своё разделение воплощения системы на части – при этом речь идёт об одном и том же целом, одной и той же системе.

Три главных таких частных описания – это уже знакомое нам описание подсистем как функциональных объектов, как конструктивных/физических объектов, и как мест в пространстве.

Вот модификация диаграммы из стандарта IEC 81346—1, это иллюстрирующая:

На рисунке изображены три стейкхолдера, которых интересуют разные аспекты устройства системы, они изображены фигурками человечков. Помним, что стейкхолдеры это только роли, их может играть и один человек, и целые группы людей.

Каждый из стейкхолдеров видит свою систему разбитой на определённые виды структурных элементов, условно изображённые цветами.

Минимально в системном подходе нужно увидеть в системе три вида частей:

• Компоненты116 (components), или функциональные элементы, которые позволяют отвечать на вопрос о том, как взаимодействуют части системы, чтобы она выполняла свою функцию («как работает система»). На картинке нарисована принципиальная схема, на которой приведено описание компонент и их соединений (connectors). Компоненты выполняют свою функцию в системе через соединения с другими компонентами, меняя своё состояние от этого взаимодействия и меняя состояния других компонент. Если мы хотим понять, как идёт спектакль, в котором вот этот вот человек говорит своё «To-be-or-not-to-be», нам нужно понять играемую им роль в этом спектакле. Нам понятно, что в спектакле он Принц Гамлет (а не Василий Пупкин, который его играет, Василия при случае ведь и заменить можно на John Doe для пущей убедительности).

• Модули (modules), или конструктивные элементы, продукты, сборочные единицы, логистические единицы – этот вид частей позволяет отвечать на вопрос, из чего собрать и как соединить через интерфейсы (interface) части системы («как собрать систему»). Поведение модуля – это выполняемый им на интерфейсе с другими модулями сервис (service, услуга, служба). На картинке нарисована сборочная диаграмма, позволяющая понять, как собрать систему из частей-модулей – но при этом совершенно непонятно как эта система работает.

• Места (locations), или размещения (allocations), которые позволяют отвечать на вопрос, где можно найти части системы, как она скомпонована в пространстве. На картинке изображены отсеки, в которых ведётся монтаж системы и в которых она затем работает, но непонятно из чего система собрана и как она работает. Всё это ролевые части целой системы, изображённой кубиком с цветными гранями – и каждый стейкхолдер в силу специфики своих интересов видит частное определение системы как «прозрачного ящика», состоящее из интересующих его типов элементов, отвечающих на его интерес. Это «не единое» восприятие целостной системы нормально, так и должно быть! Единым в описаниях у разных стейкхолдеров может быть только единонемыслие (Салтыков-Щедрин). Реальное же единство обеспечивает 4D-экстенсионализм: воплощение системы занимает то же место в пространстве-времени, что и компоненты, модули, размещения. Это и даёт единство: это всё разные способы выделения частей одной и той же системы, разные способы организации внимания, выделения главного и отбрасывания второстепенного для стейкхолдеров. Все стейкхолдеры по-разному думают о системе, представляют её по-разному, а единство обеспечивается тем, что в реальном мире воплощение системы одно и то же – и это даёт возможность и даже требует от стейкхолдеров договорённостей по поводу системы.

У немецких инженеров-электротехников был подсмотрен приём: чтобы сразу было видно, о каком виде элемента говорится, части системы именуют с использованием специальных префиксов: компонентный префикс “=», модульный префикс “-», префикс размещения “+». А имена даются по соответствующей холархии. Так =S12=16 означает, что речь идёт о компоненте 16, входящей в состав (отношение composition, part_of) компоненты S12. Проектирование, конечно, ведётся в классах: это имя класса компонент, а не конкретной компоненты конкретной физической системы. Число уровней в таком имени неограничено. Такое имя компоненты часто называют тегом (tag).

Если имя —M87-K5, то речь идёт о модуле К5, который входит в состав модуля М87. Это тоже не конкретный физический объект с серийным номером, а класс этих объектов, продукт определённой модели.

Стандарт IEC 81346 закрепил такое именование, причём он определяет ещё и как давать коды вместо «нормальных» длинных имён. Действительно, если в каком-нибудь Boeing 787 есть 6 миллионов индивидуальных деталей, то это сразу означает, что у них даже больше имён – и лучше бы держать эти имена короткими, и каждое имя чтобы было понятно, к какой части самолёта относится.

Мы уже знакомились с ситуацией, когда Принц Гамлет и Василий Пупкин могут быть одним человеком, но называться по-разному в зависимости от того, что нам от него нужно – понять, какая фраза будет следующая в его пьесе, когда он планирует выучить новую роль в новом спектакле, или выяснить, есть ли у него дети. То же можно сказать и о системе: «измеритель давления», «манометр KLM-23 завода «Давижмимонтажавтоматика»» и «датчик в пятом ящике на третьей полке склада номер 4» вполне могут оказаться одним и тем же прибором – но разные имена свидетельствуют о том, что мы планируем совершенно разные действия с этим прибором, поэтому для нас один и тот же прибор выступает в разных ипостасях и имеет поэтому разные имена. Имя «Принц Гамлет – Василий Пупкин» вполне осмысленно, хотя на ней приведено сразу два имени отдельных ипостасей актёра: действующего лица и исполнителя роли. Так и имена систем в промышленности часто могут состоять из имён нескольких ипостасей, например, «=S12=16 —M87-K5». Обычно это относится к конкретному проекту, так же, как «Принц Гамлет – Василий Пупкин» относится к одному спектаклю, в другом спектакле распределение ролей будет другое. В силу 4D экстенсионализма все эти имена говорят о каком-то месте в пространстве, так что всегда можно разобраться.