Systémové inžinierstvo

Systémové inžinierstvo (angl. Systems engineering) je medzidisciplinárny prístup k štruktúrovanému vývojovému procesu. Zameriava sa na zadefinovanie potrieb zákazníka a požadovanej funkcionality už v prvotnom štádiu vývoja, zdokumentovaním požiadaviek, syntézou návrhu a validáciou so zohľadnením vtupov ako: náklady a časový plán, tréning a potreby know-how podpory, testovanie, možnosti výroby, atď.

Definícia systému

Systém v ponímaní systémového inžinierstva je definovaný ako súbor rozličných elementov, ktoré spoločne produkujú výsledky, nedosiahnuteľné elementami samotnými. Tieto elementy môžu byť napríklad ľudia, hardvér, softvér, nástroje, zariadenia, nariadenia a normy, dokumentácia a iné. Tieto elementy, ak pracujú spoločne, produkujú výsledky na systémovej úrovni ako kvalita, vlastnosti, charakteristiky, funkcie, správanie sa, výkonnosť,... Pridaná hodnota vytváraná systémom spočíva hlavne vo vybudovaných vzťahoch jednotlivých elementov.

SIMILAR proces

Vzťahy medzi jednotlivými úlohami v procese SIMILAR.

SIMILAR je skratka pre základný model prístupu k procesu identifikácie a definície systému.

Skratka pochádza z anglických názvov typických úloh v tomto procese:

• State the problem – pomenovanie problému,
• Investigate alternatives – hľadanie alternatív,
• Model the system – modelovanie systému,
• Integrate – integrácia,
• Launch the system – spustenie systému,
• Assess performance – vyhodnotenie výkonnosti,
• Re-evaluate – prehodnotenie.

Pomenovanie problému

Nájdenie vhodnej definície problému sa začína typicky šruktúrovaným prístupom, kde sa najskôr identifikujú elementy alebo funkcie na najvyššej úrovni abstrakcie. Hľadá sa odpoveď na otázku ČO musí systém robiť a nie AKO by to mal robiť. Definícia systému by sa mala vyjadrovať v pojmoch opisujúcich funkčnosť a správanie sa. Na konečnú formu definície budú mať vplyv faktory ako požiadavky koncového používateľa, údržby, dodávateľov, majiteľov, relevantné právne a technické normy, výrobné možnosti atď.

Hľadanie alternatív

Na základe zadefinovaného problému sa typicky odvodí niekoľko základných návrhov riešenia. Tieto návrhy sa líšia v rôznom spĺňaní požiadaviek na cenu, náročnosť realizácie, údržby atď. Je potrebné vyhodnotiť riziká toho ktorého modelu a zvoliť jeden zo systémových návrhov.

Modelovanie systému

Po zvolení jedného hrubého návrhu nastáva krok modelovania systému. Modelovanie sa vykonáva v podľa potrieb a možností pomocou blokový diagram|blokových diagramov, stavový stroj|stavových strojov, rovnica|rovníc a podobne. Treba mať na pamäti, že keďže sa pohybujeme v oblasti systémového inžinierstva, súčasťou modelu systému je nielen produkt samotný, ale i procesy, ktoré k jeho návrhu a výrobe vedú. Preto i tieto musia byť v modeli zohľadnené a je potrebné zadefinovať rozhranie a interakciu produktu a procesov.

Integrácia

Systém, obchodné vzťahy a ľudia musia byť spolu integrovaní pomocou vzájomných interakcií. To znamená že počas integrácie sa treba pokúsiť skĺbiť všetky systémové faktory dokopy tak, aby definovaným spôsobom spolupracovali. Predpokladom sú zadefinované rozhrania a komunikáčné kanály medzi subsystémami – jednotlivými elementami, tvoriacimi systém. Dobre navrhnutý subsystém posiela hotový produkt na spracovanie ďalšiemu subsystému. Výsledok integrácie by mal byť systém, ktorý je funkčný vzhľadom na prvotné požiadavky a v ideálnom prípade s optimálnymi procesmi.

Spustenie systému

Štart procesov a produkovanie výsledkov. Tu sa sleduje skutočný beh systému v reálnych podmienkach. Ak ide o ekonomický model, môže sa sledovať ako sa ujíma v medzinárodných podmienkach. Tu prebieha validácia a verifikácia systému.

Vyhodnotenie výkonnosti

U bežiaceho systému sa merajú parametre výkonnosti, kvality potrebné pre ďalšiu optimalizáciu systému. Parametrami v ekonomickom systéme môžu byť cena komunikácie, logistiky, spokojnosť pracovníkov a ich výkonnosť, konkurencieschopnosť atď. Pri výrobnom systéme môžeme sledovať parametre ako počet reklamácií, počet výrobkov nezodpovedajúcich zadefinovanej kvalite a požiadavkám, cena výroby a administrácie, atď. Pri vývojovom procese sú dôležité parametre napríklad počet chýb softvéru pri vývojárskych testoch, percento splnených požiadaviek, percento nerealizovateľných požiadaviek, objavených počas vývoja, množstvo pridaných požiadaviek, ktoré vznikli dodatočne, ako vývojový tím hlbšie chápal problém a podobne.

Prehodnotenie

Táto fáza je dôležitým krokom s vylepšovaniu systému. Tu sa vyhodnotia namerané hodnoty parametrov bežiaceho systému a použijú sa ako jeden zo vstupov pre vývoj novej generácie.