Проектирование. Основное звено инженерной деятельности.

Многоуровневая схема задач проектирования

Разработка компьютерно-информационной системы обслуживания научных исследований (КИСОНИ) при поисковом проектировании сложных систем управления – одна из самых сложных и актуальных задач в проблеме автоматизации проектирования. Много требований, возникающих при этом, противоречат друг другу дополняются неопределенностью и отсутствием прототипов и априорных данных. Если логическая схема проектирования как начальная ссылка является отображением определенного подхода, обобщением опыта в решении задач системного проектирования, то образование компьютерно-математических способов исследования, адекватных логической схеме, ориентировано в будущее этой проблемы. Достаточно закономерно, что новые вычислительные средства исследования существенно видоизменяют начало проблемы – методики самих исследований. Тем более, что компьютерно-информационная система должна ввести в сферу своего обслуживания общение человека-исследователя с ЭВМ в отношении реализации еще не сконструированных процедур решений и для слабо сконструированных задач проектирования. Таким образом, вместе с проблемной ориентацией по отношению к составу задач проектирования КИСОНИ должна быть достаточно ориентированной на определенные методики решения задач со слабовыраженным математическим единством.

Конкретным выводом из системного анализа является решение о необходимости установки уровня компьютерного обслуживания процесса проектирования. Иначе определяют единственное звено ЛСП, на базе которой осуществляют распределение задачи системного проектирования S, распараллеливания подзадач , их упорядочения в значении подачи начальной информации и построения процедур решений .

Таким элементом ЛСП является ячейка проектирования (рис. 1). Ячейки ЛСП формируются на основе конечной совокупности моделей объекта проектирования. В конце-концов, полнота и эффективность ЛСП будут определяться составом моделей , что наиболее конструктивно характеризует свойства проектируемого объекта и дает возможность интерпретировать полученные проектные решения по системе оценок . С другой стороны, аксиоматика свойств моделей является инвариантной по отношению к упорядочению и связям между задачами проектирования. Таким образом, появляется возможность, оставив, например, неизменным дедуктивно-параллельный принцип организации структуры ЛСП, откоррегировать конкретную схему проектирования в процессе развития методики системного проектирования при освоении КИСОНИ. Коррекция основана на свойствах составляющих развивающегося математического обеспечения (входные языки, средства общения, человек–машина и др.).

Рис. 1. Схема процессов системного проектирования:

а – блок-схема ячейки ЛСП; б – логическая схема проектирования (ЛСП)

Под ячейкой будем понимать существование задачи проектирования , которая принципиально решается с помощью определенной процедуры решения (в том числе неформальной) по начальным условиям , . Проектные решения такой задачи могут быть представлены в КИСОНИ категориями модели объекта проектирования и сравнены по оценкам . Логическая схема проектирования иерархически упорядочивает задачи проектирования и замыкает процесс решения всей (выделенной) совокупности задач S в виде алгоритма с итерационными циклами.

Описание и основные характеристики выделенных по четырнадцатиуровневой схеме задачи проектирования одной из сложных систем управления (ОНТ) приведено в табл. 1. По результатам системного анализа задач и деревом моделей объекта проектирования построена логическая схема (см. рис. 1, б). В основу построения положены результаты, полученные при разработке систем управления научным экспериментом и некоторых структурных построений информационно-управляющих систем [7, 12].

Таблица 1

Проектные решения , этапы	Задачи (равные)
Аксиоматика. Решаемость задачи проектирования	Формирование задачи проектирования, ориентированной на методы и способы исследования	Методы и логические схемы процесса проектирования. Начальные данные	Средства исследования. Моделирование, компьютерно-информационное обслуживание
Проектирование геометрического профиля (обводов объекта) и решение задач агрегированного размещения	АГ	SГ	TГ	MГ
Построение обобщенных режимов комплекса технических средств (КТС)	АT	ST	TT	MT
Построение архитектуры, синтез законов функционирования и алгоритмов управления	АФ	SФ	TФ	MФ
Синтез устройств управления (блочная структура)	АУ	SУ	TУ	MУ

Рассмотрим построение таблицы А^Г

Аксиоматика. Геометрические, физико-механические и гидродинамические соотношения (законы) качественного и количественного характера.

Ограничения C^Г. Конструктивные нормы, связи, граничные константы.

Решаемость. Существование и единственность оптимального геометрического профиля; размещение агрегатной системы при заданных ограничениях и допустимом принципе функционирования агрегатов.

А^Т

Аксиоматика. Законы теплоэнергетики, массопотоков, механики движения.

Ограничения C^T. Топология потоков в сетях, интенсивность потоков, границы нагрузки.

Решаемость. Реализованность совокупности режимов при заданной технологической схеме функционирования и принципе, допускающем (архитектуре) управление. А^Ф

Аксиоматика систем координатно-структурного управления.

Ограничения C^Ф, накладывающихся непосредственно объектом управления (КТС): топология потоков в сетях, заданное большое количество режимов технологической схемы, динамика процессов управления. Стойкость ЛДС. Уровень децентрализации и автономности агрегатов.

Решаемость. Существование и единственность решения системы логико-дифференциальных уравнений. Физическая реализованность синтезированных законов функционирования (управляемость, осуществляемость режимов) при заданном допустимом элементном базисе. А^У

Аксиоматика конечных динамических систем управляющего класса (асинхронных логических автоматов) и динамических дифференциальных систем (ДДС).

Ограничения C^У. Логическая противоречивость функционирования дискретных управляющих устройств, «гонки» в дискретных логических системах, надежность исполнения алгоритма управления, массогабаритные ограничения.

Решаемость. Техническая реализованность устройства управления в заданном элементном базисе с учетом доминирующих ограничений с противоречивыми требованиями.

S^Г

Задача композиции – Создание профиля движущегося тела при заданном (допустимом) составе узлов (агрегатов).

Задача построения функциональной геометрической схемы – . Геометрическое размещение агрегатов, объединенных схемой, допускающей функционирование в пространственной конструкции, ограниченной созданным профилем движущегося тела.

Задача конструктивного проектирования геометрической модели – Определение основных конструктивных показателей. Детализация агрегатов; расчет и оценка основных и технико-экономических характеристик. Оптимизация доминирующих обобщенных конструктивных характеристик при задании ограничений C^Г.

S^Т

Задача композиции – Построение обобщенной схемы функционирования КТС при заданном допустимом характере, (законе) функционирования агрегатов принятого средства и принципа управления.

Задача построения функциональной схемы – . Построение основных режимов функционирования, реализующих обобщенные операции объекта при заданной схеме агрегирования и размещения, надежности, живучести и т.д.

Задача конструктивного проектирования технологических функций агрегатов – Выбор принципов функционирования и построение основных динамических режимов агрегатов с учетом заданных требований (точности, быстродействия и др.) при ограничениях C^Т, оптимизация межагрегатных режимов.

S^Ф

Задача композиции (построение архитектуры) – Построение архитектуры при заданной схеме (допустимой) КТС и оптимальном распределении централизации, живучести и других требований.

Задача синтеза закона функционирования – . Построение закона функционирования с учетом ограничений C^Ф при заданной схеме и режимах КТС во всей совокупности подсистем по принятой архитектуре.

Задача синтеза законов функционирования подсистем – Построение законов функционирования подсистем с учетом принятой архитектуры, требований качества управления (стойкость, точность, надежность в заданном базисе элементов (допустимом) управляющих устройств).

S^У

Задача декомпозиции устройства управления – Построение блоковой структуры устройств управления при ограничениях C^У с учетом требований качества реализации алгоритмов управления (надежность, автоматизация, живучесть и др.).

Задача построения логических и функциональных схем устройств управления – . Синтез логических схем управляющих автоматов, функциональных схем импульсных и непрерывных устройств управления в заданном базисе по алгоритмам законов функционирования с учетом требований C^У по принятой блоковой структуре устройств управления.

Задача блокового построения устройств управления в заданных конструктивах – Построение аппаратурных блоков устройств управления, агрегированных по принципу эффективного функционирования, оптимального размещения, аппаратурной автоматизации и централизации с учетом массогабаритных ограничений, требований обслуживания, ремонтоспособности и других норм эксплуатации.

Т^Г

ЛСП Г-уровня с дедуктивно-параллельной структурой. Построение обводов (геометрического профиля) методом композиции поверхностей заданных профилей. Итерационная процедура решения с коррекцией проектного решения по данным , . Процедура решения, кот. не формализуется, размещения агрегатов по прогнозируемым проектным решениям с коррекцией по , .

Вычислительные методы определения основных конструктивных показателей и оценки для принятия решений и . Оптимизация доминирующих характеристик методом перебора вариантов в границах уровневого дерева моделей .

Т^Т

ЛСП Т-уровня с дедуктивно-параллельной структурой. Построение графа агрегатов КТС, совмещающего области рабочих характеристик подсистем при ограничениях .

Построение основных режимов КТС, реализующих обобщенные операции объекта при заданном (построенном) в виде графа агрегатов КТС.

Вычислительные методы статистического моделирования относительно определения оценок управляемости, надежности и живучести КТС по прогнозируемым решениям при ограничениях .

Т^Ф

ЛСП Ф-уровня с дедуктивно-параллельной структурой. Методы композиции обобщенных гибридных графов функционирования по данным . Методы сортировки фрагментов закона функционирования по признакам принадлежности подсистемам и агрегатам модели размещения .

Методы построения опорных траекторий обобщенных режимов композиции (объединения) логических подавтоматов при ограничениях , а также методы синтеза законов функционирования многосвязных и логико-динамических систем управления по данным прогнозируемых решений (в заданном элементном базисе); методы моделирования объединенного закона функционирования. Коррекция проектных решений по данным при ограничениях .

Методы синтеза законов функционирования непрерывных дискретных и логико-динамических подсистем по данным при ограничениях , составляющих требования обобщенной точности, скорости и надежности. Методы анализа стойкости подсистем логико-динамического класса. Оценка и выбор вариантов алгоритма управления каждой подсистемы с использованием методов экспертных оценок. Коррекция проектных решений (выбор алгоритмов управления, подлежащих реализации) методами многокритериальной оптимизации.

Т^У

ЛСП У-уровня с дедуктивно-параллельной структурой. Методы композиции отдельных алгоритмов управления, рассортированных по признакам П^T, П^У. Вычислительные методы статистического моделирования относительно определения показателей эффективности .

Методы синтеза логических управляющих устройств (ЛУУ), импульсных и непрерывных регуляторов в заданных элементных базисах.

Определение показателей .

Методы размещения элементов, блоков и устройств.

Определение показателей .

М^Г

Элементы : геометрические формы (тела, поверхности, линии, точки).

Связи : расстояния между элементами на плоскости, в пространстве.

«Нагрузка» в : варьирование (процессирование) связей и состава элементов.

Операции: перемещение, вращение, объединение.

Машинная реализация операций над элементами и связями .

Элементы, связи, «нагрузка» в – те же, что и предыдущие.

Операции: размещение геометрических объектов в ограниченном обводами пространстве.

Машинное построение комплекса агрегатов, объединенного заданным принципом функционирования, построение оценок .

Элементы, связи, «нагрузка» в – те же, что и предыдущие.

Операции: пересечения комплекса геометрических объектов, построение чертежей, сортировка подсистем по признакам П^Г, П^T. Детализация отдельных подсистем, построение оценок .

М^Т

Элементы : подграфы агрегатов КТС.

Связи : структура потоков между подграфами.

«Нагрузка» в :

а) отображение , осуществляющееся с помощью элементов ;

б) диагональные {0, 1} – матрицы связей в .

Операции : композиция элементов , сортировка элементов и связей .

Моделирование структуры потоков в сети агрегатов КТС.

Элементы : подграфы режимов в сети агрегатов КТС.

Связи : управляемая структура потоков в сети.

«Нагрузка» в : и {0, 1} – матрицы.

Операции : композиция, декомпозиция элементов , вариации связями в . Сортировка, оценка и отбор проектных решений .

Моделирование динамики, потоков в сети с управляемой структурой, построение оценок . Статистическое моделирование нагрузки в сети агрегатов, построение оценок .

М^Ф

Элементы : обобщенные гибридные полуграфы.

Связи : матрицы структуры.

«Нагрузка» в : отображение и логические связи.

Моделирование управляемых дискретных переходов в сети полуграфов, построение оценок .

Элементы : подграфы переходов, подграфы потоков сигналов.

Связи : {0, 1} – матрицы, операторные матрицы.

«Нагрузка» в :

Операции: композиция дискретных состояний, вариаций состояний, вариации параметров дифференциальных систем.

Моделирование динамики систем координатно-структурного управления, численное решение логико-дифференциальных уравнений, построение оценок .

Элементы, связи, «нагрузка» – те же, что и в предыдущем.

Операции : сортировка блоков закона функционирования по признакам П^Г, П^T, П^У. Представление выделенных при сортировке алгоритмов управления в машинных форматах для решения задач .

М^У

Элементы : отдельные алгоритмы управления подсистем.

Связи : операторы объединения логического типа и последовательного соединения.

«Нагрузка» в : числовая, символьная.

Операции: сортировка элементов по признакам П^Г, П^T, П^У. Композиция элементов в блоки после сортировки.

Моделирование динамики функционирования алгоритмов в блоковой структуре, статистическое моделирование, построение оценок .

Элементы : логические и аналоговые элементы из данного базиса.

Связи : временные диаграммы, унифицированные сигналы.

«Нагрузка» в : последовательности дискретных унифицированных сигналов.

Операции: размещение (синтез) отдельных алгоритмов на сети элементов в заданном базисе.

Моделирование алгоритмов функционирования устройств управления, тестовая проверка, построение оценок .

Элементы, связи, «нагрузка» в – те же, что и в предыдущем.

Операции : размещение элементов синтезированных устройств в заданных конструктивах (блоках).

Моделирование и анализ качества функционирования устройства (надежность, аппаратурная автоматизация и др.), построение показателей конструктивного характера.

Ячейка ЛСП должна удовлетворять таким требованиям:

- основываться на конструктивных элементах процесса проектирования , , , , с помощью категорий которых выражается решаемость задачи проектирования и формулируется сама задача;

- владеть итерационными свойствами;

- включать элементы, дающие возможность замыкать решение задачи системного проектирования по дедуктивно-параллельной схеме;

- реализовывать в задачах поискового проектирования принцип прогнозированного определения задачи, т.е. вводить в форме априорной информации допустимые (прогнозируемые) проектные решения минимум на шаг (этап) вперед.

Ячейку ЛСП представим в символическом виде записью

, (1.16)

что означает, что сформулированная задача , решающаяся принципиально, ориентирована на соответствующую процедуру решения , что ставит в соответствие априорной информации и ограничениям модели объекта проектирования, проектное решение , интерпретированное категориями этой самой модели.

Как видно из табл. 1, решаемость задачи и ее аксиоматика выражаются категориями модели объекта проектирования на i-м этапе d-го уровня ЛСП. Категориями элементов вывода (1.16) формулируется задача проектирования (см. табл. 1, третья колонка).

Элемент в (1.16) – это начальные данные, определяющие ограничения , полноту условий решаемости задачи через процедуру решения . Решение на «нулевой» итерации строится по прогнозируемым данным . На второй и последующей итерациях начальные данные , в задаче являются более достоверными и точными, поскольку они формируются на проектных решениях в границах моделей объекта проектирования следующих этапов исследований, потому что j>i. Таким образом, ячейка ЛСП имеет итерационные свойства, объединяющие возможности прогнозирования (предубеждения) по и замыкания обратных связей по .

Поскольку начальные данные , в задаче могут формироваться на основе любых предположений (проектных решений), которые изображаются в категориях соответствующей модели объекта проектирования, в функциональном смысле эти элементы являются обобщенным входом в процедуре решения , инвариантными относительно внешней ячейки, порождающей собственно начальные данные (), () для обобщенного входа. С другой стороны, проектные решения , полученные с помощью процедуры , являются с точностью до формы интерпретации независимыми элементами типа обобщенного входа в ячейке ЛСП. Свойства функциональной автономности ячейки ЛСП, предоставленные инвариантными элементами , и , дают возможность логически замыкать совокупность процедур в единую логическую схему, упорядоченную по дедуктивно-параллельному принципу. При усовершенствовании аппарата математического описания и компьютерного представления объекта проектирования на разных стадиях исследований и создания эффективных компьютерно-ориентированных процедур решения «глубина» прогнозирования в процессе поискового проектирования сложных систем управления может постепенно увеличиваться. Для этого в ЛСП существуют логические функциональные и операционные возможности. Понятие ячейки ЛСП, как и понятие подсистемы, довольно универсальное и приобретает конкретный смысл в зависимости от уровня общности. Особенно это касается сложного дедуктивно-параллельного принципа упорядочения задач проектирования.

В практике разработки сложных систем управления начальная информация , чаще всего формируется по прогнозированным проектным решениям , i>1 создавая схему межуровневого «замыкания» задач проектирования в границах системы моделей , моделей, составляющих одновременно d-ые элементы n-ой цепи дерева и «корни» поддеревьев d-го уровня. Начальная информация , для междуэтапного «замыкания» задач проектирования чаще формируется по схеме с прогнозированными проектными решениями в виде начальных данных первого (композиционного) этапа проектирования, т.е. i = 1. Это закономерно, поскольку каждый уровень имеет свою специфику по сравнению с этапами d-го уровня. Другими словами, модели по своей математической природе имеют специфические задачи уровней и объединяют композиционную, функциональную и конструктивную задачи этапов в границах d-го уровня. Таким образом, каждая из задач должна иметь свое решение на любом из уровней композиционной подзадачи данного уровня. Прогнозируемое проектное решение имеет в этом случае принципиальное значение в виде начальной информации (), составляющей n-ый вариант композиции объекта, интерпретированной уточняющим проектным решением следующего уровня. Прогнозирование проектных решений задачи функционального этапа для формирования начальной информации () композиционного этапа не имеет, как правило, принципиального характера и может быть сведено к более четкому формированию системы ограничений и коррекции проектного решения по решению . В границах уровня «мощность» обратных связей (), i<j в схеме проектирования значительно выше аналогичных итераций в межуровневой схеме. В ЛСП уровни имеют более полный аппарат формирования прогнозируемых решений , выполняющихся в границах моделей, ,
i = 1 по сравнению с композиционными свойствами. Установленная закономерность структуры ЛСП определяется спецификой поиска проектных решений () в режиме диалога «человек-ЭВМ», характерного для решения слабоструктурированных проблем. Композиционный аспект задачи почти целиком принадлежит искусству исследователя и требует квалифицированного и всестороннего системного анализа (прогнозирования) при построении цепочек (v = 1, 2, …, N) дерева решений и оценке вариантов. Функциональный и конструктивный аспекты задач требуют более точных числовых оценок проектных решений и потому роль КИСОНИ здесь значительно возрастает при цифровом моделировании, обработке результатов математического эксперимента, формировании коррегирования проектных решений композиционного этапа.

Таким образом, специфика структуры ЛСП при формировании информации , задач проектирования и построении процедур решения по данным проектным решениям , определяет функции и структуру КИСОНИ [13, 14, 25].

Как известно, основным аппаратом интерпретации полученных проектных решений является дерево моделей D_M объекта проектирования. Система упорядоченных моделей необходима также для построения системы оценок проектных решений . Каждую из оценок можно получить при решении задачи проектирования. Значительные трудности составляет формирование взаимных связей между оценками разного уровня общности. В связи с принципом дедуктивизации моделей в системном проектировании возможно упорядочение по этому самому принципу системы оценок , необходимых для выбора окончательного проектного решения R. Условия сравнимости моделей в границах каждого из этапов и уровней определены ранее. Модели и , l = 1, 2, …, L – 1 и интерпретированные проектные решения , по соответствующим оценкам , сравнимы. Обобщенные оценки строятся в границах соответствующих (более общих) моделей и составляют более общие свойства объекта проектирования. Например, на уровне сложных систем управления проектные решения композиционных задач будут оценены через показатели , содержащие оценки проектных решений , j>i задач разработки законов функционирования и алгоритмов управления отдельных подсистем. Система оценок служит, таким образом, аппаратом выбора окончательного проектного решения . Такое глобальное решение принимается по объекту в целом на самом верхнем уровне исследовательского проектирования. Это решение интерпретируется категориями корневой модели всего дерева моделей D_M. В этой модели увязываются оценки по всем доминирующим показателям, причем процесс увязывания формально имеет характер редукции. После принятия окончательного глобального решения по объекту в целом процесс принятия проектных решений происходит по уровням; после этого в границах каждого из уровней имеет формально-дедуктивный характер.

В принятой системе проектных решений по всем задачам системного проектирования выделяется единственная цепь проектных решений в каждом из поддеревьев логической схемы проектирования как в межуровневом , так и в межэтапном поддеревьях. В результате получаем точно упорядоченное множество проектных решений , соответствующее дерево которых имеет минимальную сложность ; возрастание такого дерева на любом уровне будет постоянным и равным единице. Это является формальным признаком существования и единственности системы проектных решений . Полученная система проектных решений, интерпретированная (по причине однозначности отображений ) существующей и единственной системой моделей , может быть вероятной информацией для продолжения разработки сложного объекта за границами научно-исследовательского проектирования. Результаты системного анализа и конструктивные решения, касающиеся построения логической схемы проектирования, дают возможность сделать некоторые выводы:

1) Логическая схема решения задач системного проектирования не может быть сведена (приведена) к одношаговым или однооперационным параллельным схемам, реализующим несложные, математические точно определенные процедуры решения в силу необычайной сложности слабоструктурированной задачи системного проектирования.

2) Решение задач проектирования сложного объекта требует организации сложной иерархической схемы проектирования, логически объединяющей дедуктивное построение сложных проектных решений с параллелизацией процедур решения по выделенным уровням исследования объекта проектирования (см. § 1.1).

3) При разработке ЛСП в качестве начальной основы используется совокупность аксиоматично определенных моделей объекта проектирования, упорядоченных по дедуктивно-параллельному принципу в соответствии с выделенными уровнями исследования и этапами решения задач проектирования.

4) В сложной слабоструктурированной проблеме системного проектирования на каждом из уровней исследования определены три основных этапа, в границах которых формулируются задачи проектирования , в соответствии с композиционными, функциональными и конструктивными свойствами объекта проектирования.

5) Разработке поисковой процедуры сложного проектного решения в границах конкретной ЛСП предшествует анализ решаемости задач по сформулированной аксиоматике свойств математических моделей объекта проектирования. На уровне сложных систем управления (основной уровень, d = 3) сформулированы условия решаемости задачи в форме доказательства существования единственности решения системы логико-дифференциальных уравнений.

6) Совокупность процедур решения логически замыкается в схему системного решения по сложному принципу объединения прогнозируемых проектных решений («на шаг вперед») итераций по построенному проектному решению («на шаг назад»). На основании этих элементов формируются начальные данные , слобоструктурированной задачи проектирования.

7) Иерархическая система критериев качества сложного объекта является отображением системы оценок построенных проектных решений , упорядоченных в границах конкретной ЛСП и имеющих соответствующую интерпретацию категориями моделей . Наоборот, задача системного проектирования , требующая многокритериальной оптимизации, определяет на полной ЛСП ее фрагмент по дереву моделей , интерпретирующих заданную систему оценок . Единственное проектное решение является отображением системы оценок минимальной сложности ().

8) Разработка конкретной ЛСП, анализ ее элементов M, T, R, K, C, A (см. табл. 1) и численных характеристик деревьев (моделей D_M и задач D_S) является достаточно полным начальным материалом для разработки компьютерных средств системного проектирования КИСОНИ – САПР [9, 13, 25].

Под автоматизированным проектированием понимают применение ЭВМ в разработках сложных систем с использованием моделей объектов, независимо от физических явлений, которые положены в основу их действия.

Проектирование связано с инженерной деятельностью, направленной на создание новых объектов, методов, теорий. Однако это не только создание идеи построения объекта, но и обоснование способа его реализации, разработка модели объекта с учетом последствий. К которым приведет его создание, использование либо снятие с производства.

Проектирование как один из видов инженерной деятельности обладает рядом специфических особенностей:

- продуктом проектирования является модель объекта, реально еще не существующего в период проектирования;

- процедуры проектирования реального объекта представляются как процедуры преобразования его исходного описания в некотором конечном пространстве;

- проектируемый объект входит в упорядоченную иерархию объектов и выступает, с одной стороны, как часть системы более высокого уровня, а с другой – как система для объектов более низкого уровня; в связи с этим процесс проектирования состоит из двух этапов: внешнего проектирования (объект – часть системы более высокого ранга) и внутреннего проектирования (объекта - совокупность компонентов);

- проектирование, как правило, носит итерационный многовариантный характер.

Процесс проектирования реализуется в соответствии с определенным планом, который принято представлять в виде логической схемы (логического графа) построения проекта. Такая схема отображает очередность выполнения основных проектных процедур и операций.

Проектирование – звено, связывающее научные исследования и практическую реализацию.

Под сложными системами понимаются объекты, характеризующиеся следующими свойствами:

целенаправленностью;

целостностью;

членимостью;

иерархичностью;

многоаспектностью;

развитием.

Совокупность устойчивых связей между элементами системы называется ее структурой.

Система характеризуется различными группами свойств ( аспектами), которые необходимо учитывать при ее проектировании и описании.

Система представляет собой целенаправленную машину различной физической природы, в ее основе лежит процесс закоординированный в пространстве и распределенный во времени.

Основными представлениями системы являются:

функциональное,

морфологическое,

и процессное.

Каждое представление системы характеризуется своей структурой, более того под структурой обычно понимается структура одного из его представлений.

Проектирование рассматривается как целенаправленная деятельность принятия проектных решений в результате которых осуществляется построение описание проектируемого объекта с заданной степенью детализации.