Найти систему функций, при помощи которых входы можно преобразовать в выходы
Необходимо выбрать систему функций для преобразования входов, показанных на рис. 7.7, в заданные выходы. Поскольку такие преобразования можно делать различными способами, выбор функций
произволен. В данном случае были выбраны следующие функции:
а) регистрация времени прибытия;
б) закрепление контрольного талона за
прибывшим автомобилем;
в) снятие контрольного талона с убыва
ющего автомобиля;
Рис. 7.7
7.3 Системотехника
г) расчет суммы и сбор платы.
Эти функции можно самыми различными способами делить на более дробные или объединять в более крупные. Например, функции "а" и "б" можно заменить функцией "идентификация каждого прибывающего автомобиля и регистрация времени его прибытия". В этом случае на автомобиль не будет выдаваться контрольный талон, и придется надлежащим образом изменить остальные входы, выходы и функции. Точно так же функцию "г" можно разделить на две: "расчет суммы" и "сбор платы", что потребует соответствующих изменений на заключительных этапах этого процесса.
Затем каждую из выбранных функций изображают вместе с необходимыми для ее осуществления входами и образуемыми ею выходами (рис. 7.8).
Входы и выходы, находящиеся внутри системы, соединяют между собой и отлаживают систему до достижения полной согласованности между ними (рис. 7.9), т.е. выясняют, откуда исходит каждое входное и куда направлено каждое выходное воздействие.
Внутренняя согласованность обычно достигается путем длительного поиска методом проб и ошибок. При этом выявляются промахи, допущенные на предыдущих стадиях; например, проектировщик мог забыть о том, что для регистрации времени прибытия и расчета суммы сборов за стоянку необходимо иметь внешний источник сигналов времени. (Читателям, которым до этого не приходилось иметь дело с системотехникой, полезно на собственном опыте испытать этот метод проб и ошибок; для этого им предлагается попытаться самосто-
Рис. 7.8.
134
Глава 7 Готовые стратегии (конвергенция)
V
Рис. 7.9
ятельно разобрать систему управления автостоянкой на основе другой системы функций, указанной выше.) Трудно найти необходимый уровень детализации функций и обеспечить сохранение всех функций и связей между ними на выбранном уровне, а не выше или ниже его. Функции могут считаться достаточно детализированными, если на следующем этапе проектирования можно подобрать физически независимое устройство для выполнения каждой функции. Ограниченное число случаев расщепления и слияния функции на этапе 3 допустимо, но если большинство функций оказываются слишком детализированными или слишком обобщенными, то функциональное описание как средство декомпозиции задачи проектирования теряет всякий смысл. В источниках, указанных
в библиографии в конце этого раздела, приведены математические методы обеспечения совместимости подсистем. Системотехника малоэффективна при проектировании объектов "плотносвязан-ной" конструкции, например двигателей, в которых некоторые элементы выполняют по несколько функций. Гораздо успешнее ее можно использовать для разработки поточных систем, в которых блоки физически разделены и выполняют каждый свою функцию (гл. 4).