Фанидан маърузалар матни

6.2. Тизимлар модели декомпозиция асоси сифатида

Ҳар қандай тизим декомпозициясининг асоси бўлиб унинг модели ҳисобланади.
Тадқиқот объекти, одатда, мураккаб, замф таркибланган ва яхши формаллашмаган бўлади, шу сабабли декомпозициялашни эксперт бажаради. Натижада, улар томонидан қуриладиган дарахтсимон таркибларнинг сифати унинг салоҳияти–иқтидори ва декомпозициялашда қўлланиладиган методикага боғлиқ бўлади.
Эксперт одатда бутунни қисмларда енгиллик билан ажратади, бироқ, таклиф қилинаётган қисмлар тўпламининг тўлиқлиги ва ортиқча эмаслигини исботлашга қийналади. Бутунни декомпозициялашда асос сифатида олинган моделда қанча элементлар бўлса, шунча қисм ҳосил бўлади. Декомпозициялашнинг тўлиқлиги моделнинг мукаммаллигига боғлиқ бўлади.
Декомпозиция бутунни қисмларда уларнинг мансублиги, қарашлилик аломатларини сақланган ҳолда ажратишдир.
Юқорида таъкидланганидек, тадқиқ этилувчи ёки яратилувчи тизимлар формал типдаги моделлар орқали ифодаланади; таркиб модели, тузилма модели ва ва таркибий схема кўринишидаги модел. Савол туғилади–декомпозиция асоси қилиб қайта моделни олиш керак? Декомпозиция асоси бўлиб тизимнинг фақат конкрет, мазмунли Модел хизмат қилиши мумкин. Бу модел танланган формал моделни мазмун–моҳият билан тўлдириш орқали олинади. У формал модел “образи” бўйича қурилади, лекин айнан унинг ўзи бўлмайди. Бунда декомпозициянинг тўлиқлиги модел–асоснинг тўлиқлиги билан аниқланади, у эса ўз навбатида, формал моделнинг тўлиқлигига боғлик бўлади.
Тўлиқ формал моделга мисол бўлиб меҳнат жараёнини анализ қилишда қўлланилувчи, инсоннинг ҳар қандай фаолиятининг марксча схемасини кўрсатиш мумкин (6.1–расм).

6.1–расм. Инсон фаолиятининг умумий схемаси
Унга қуйидагилар киради: фаолият субъекти; ушбу фаолият объекти; фаолият жараёнида қўлланилувчи воситалар; атроф–муҳит; улар орасидаги мавжуд бўлган барча алоқа–муносабатлар. Тўлиқ формал моделга яна бир мисол бўлиб ташкилий тизимнинг киришлари схемаси хизмат қилиши мумкин (6.2–расм). Бу ерда ихтиёрий элементни олиб қўйиш унинг тўлиқлигининг йўқолишига олиб келади.

6.2–расм. Ташкилий тизимнинг киришлари схемаси.

Тўлиқ формал моделнинг яна бир мисоли бўлиб маҳсулот ҳаётий циклининг модели ҳисобланади (6.3–расм). Бироқ бундай модел ўта умумий бўлганлиги сабабли конкрет ҳолларда (ҳаётий циклининг босқичлари бўйича) фойдаси камдир. Шу сабабли, ҳаётий циклни босқичлари бўйича қаралганда янада муфассалроқ моделлардан фойдаланиш зарур.

6.3–расм. Маҳсулот ҳаётий циклининг модели

Шундай қилиб, тизим декомпозициясининг тўлиқлигининг зарурий шарти бўлиб унинг формал моделининг тўлиқлиги ҳисобланади. Оқибатда ҳамма нарса моҳиятли моделнинг тўлиқлигига боғлиқ бўлади. Шу сабабли, моҳиятли моделнинг тўлиқлигини ва кенгайтириш имкониятларини сақлаш учун тизим элементларининг рўйхатини “Ҳамма қолганлари” деб аталувчи ташкил этувчи билан тугаллаш зарур. Бундай ташкил этувчининг мавжудлиги экспертга доимо у бирор муҳим нарсани ҳисобга олмаган бўлиши эҳтимоллигини эслатиб туради.

Тизим декомпозициясининг жараёни кўп поғонали бўлиб, унинг натижасида дарахтсимон таркибга эга бўлинади. Сифат жиҳатидан бундай таркибга иккита қарама–қарши тамойилга эга бўлиш талаб этилади: тўлиқлик (муаммо максималь ҳолда ҳар томонлама ва муфассал қаралиши керак) ва соддалик (бутун дарахт максималь ҳолда ихчам бўлиши зарур–“энига” ва “чуқурлиги бўйича”).
Кўрсатилган миқдорий талаблар орасидаги келишувлар сифат талабларидан келиб чиқади: анализ қилинувчи мураккаб объект саноқли миқдордаги содда объектлар мажмуасига келтирилиши керак, агар бунга эришиб булмаётган бўлса, бартараф этилмаётган конкрет сабабни аниқлаш зарур бўлади (6.4–расм).

6.4–расм. Декомпозициянинг соддалик ва тўлиқлик тамойиллари орасидаги

келишувлар схемаси
Оддийлик тамойилига кўра дарахтнинг кенглигини қисқартириш лозим (модел элементларининг сони билан аниқланади), шу сабабли энг ихчам модел–асослар олиниши керак. Бошқа томондан, тўлиқлик тамойили ёйилган, муфассал модел–асосларни олишни тақазо этади. Бу ҳолда келишувга аҳамиятлилик тушунчаси ёрдамида эришилади: моделга анализ мақсадига нисбатан аҳамиятли компонетларгина киритилади. Ушбу масалалар эксперт томонидан ҳал этилади. Унинг ишини енгиллаштириш учун декомпозиция алгоритмида модел–асосга тузатишлар ва қўшимчалар киритиш имкониятлари кўзда тутилиши шарт. Тузатиш имконияти “Барча қолганлари” компонентасидан фойдаланиб таъминланади, қўшимчалар киритиш эса–йирикларни майдалаш, модел–асоснинг алоҳида элемент–ларини бўлаклашдан иборат бўлади.
Биринчидан, декомпозициянинг “чуқурлашиши” шунда тўхтатиладики, бунда шундай натижага эришиладики (тагтизимлар, тагмақсадлар, тагмаса–лалар ва ш.к.), у кейинги бўлаклашни талаб этмайди, яъни содда, тушунарли, таъминланган, бажариладиган натижага эришилади. Бундай натижа элементар деб аталади. Айрим масалалар учун (масалан математик, техник ва ш.к.) элементарлилик тушунчаси формал аломатигача конкретлаштирилиши мумкин, бошқа масалаларда эса у ноформаллигича қолиб, эксперт томонидан аниқланади. Иккинчидан, ноэлементлар фрагмент ҳолатида унинг декомпозицияси бошқа, аввал фойдаланилмаган модел–асос бўйича бажарилади, у эса ўз навбатида олдинги моделни аста–секин деталлаштириш йўли билан олинади. Бундай имконият модел–асосга янги элементларни киритиш орқали таъминланади. Янги, аҳамиятли элементлар мавжудларини бўлаклаб олиниши мумкинлиги учун, декомпозиция алгоритмида аввал фойдаланилган модел–асосга қайтиш имконияти кўзда тутилиши шарт. Бунда моделнинг барча элементлари эмас, фақат янги киритилганларигина кўриб чиқилиши керак бўлади. Алгоритмнинг интеративлилиги унга турли тармоқ–шоҳларда турлича деталлаштирилган моделлардан фойдаланиш имкониятини беради, бунда деталлаштиришни истаганча чуқурлаштириш мумкин бўлади.
6.5–расмда декомпозиция алгоритмининг йириклаштирилган блок–схемаси берилган.

ҳа

йўқ

йўқ ҳа ҳа

йўқ

6.5–расм. Декомпозиция алгоритмининг йириклаштирилган блок–схемаси.

Алгоритмнинг блокларини шарҳлаймиз.

1–блок. Мураккаб муаммони тадқиқ этишда анализ объектини аниқлаш катта меҳнатни талаб этади. Анализ объектини тўғри танлашга кейинги ҳаракатларнинг зарурлиги ва туғрилиги кўп жиҳатдан боғлиқ бўлади.
2–блок. Бу ерда бизнинг ҳаракатларимиз нима учун кераклиги аниқланади. Мақсад тизими сифатида барча анализ амалга оширилувчи тизим намоён бўлади.
3–блок. Ушбу блокда формал моделлар тўплами ва уларни саралашга оид тавсияномалар ёки экспертга ўзи навбатдаги моделни аниқлаш ҳақидаги мурожаат жамланган бўлади.
4–блок. Бу ерда эксперт томонидан мақсад тизимини ва танланган формал моделни ўрганиш асосида моҳиятли модел қурилади, унга асосан декомпозиция амалга оширилади.
5–10 блоклар. Ушбу блокларнинг вазифалари декомпозиция алгоритмининг йириклаштирилган блок схемасида етарли даражада аниқ–равшан кўрсатилган.
11–блок. Бу ерда анализнинг яъкуний натижаси дарахт шаклида расмийлаштирилади. Дарахт шохларининг яъкуний фрагментлари бўлиб элементлар фрагментлар ёки эксперт томонидан мураккаб бўлсада, кейинги бўлаклашнинг имконияти йўк бўлган фрагментлар ҳисобланади.
Кўриб чиқилган дкомпозиция алгоритмининг блок–схемаси ўта йирикдир. Унинг вазифаси ушбу алгоритмнинг асосий ғоясини тушунтириш–дан иборат. Формал операцияларни янада конкретлаштириш учун алгоритм–да ёйилган блок–схемадан фойдаланилади.