Järjestelmän elinkaari

Järjestelmän elinkaari on prosessin vaiheita, jotka kattavat järjestelmän eri tilat, alkaen siitä hetkestä, kun tällaiselle järjestelmälle tulee tarve ja päättyen sen täydelliseen katoamiseen tai käytöstä poistamiseen [1] :19 ; rajallinen joukko tyypillisiä vaiheita ja vaiheita, joiden kautta järjestelmä voi käydä läpi koko elämänsä historian [2] .

Elinkaari ei ole olemassaolon aikajakso, vaan peräkkäisten tilanmuutosten prosessi, joka johtuu syntyvien vaikutusten tyypistä (R 50-605-80-93) [3] .

Teknisen (teknisen) järjestelmän elinkaari ymmärretään yleensä sen kehitykseksi useiden "vaiheiden" muodossa, mukaan lukien sellaiset tärkeät vaiheet kuin suunnittelu , kehitys, tuotanto , käyttö ja lopullinen käytöstä poistaminen [4] :70 .

Järjestelmäsuunnittelustandardit kuvaavat neljä elinkaarimallinnuksen perusperiaatetta, nimittäin :

Minkä tahansa järjestelmän koko elinkaaressa on aina tyypillisiä vaiheita, joilla jokaisella on omat tavoitteensa ja ne edistävät koko elinkaarta [5] :10 .

Elinkaarikonseptin historia

Elinkaaren käsite syntyi 1800-luvun lopulla. ideasarjana, joka sisältää ajatukset perinnöllisyydestä ja kehityksestä yksilöiden ja organismien tasolla sekä sopeutumisesta, selviytymisestä ja sukupuuttoon kuolemisesta yksittäisten lajien ja kokonaisten elävien organismien populaatioiden tasolla [6] .

Yleiset järjestelmän elinkaarimallit

Järjestelmän elinkaarimallit ovat saaneet merkittävää vauhtia viimeisen kahden vuosikymmenen aikana. Jotkut mallit ovat kehittyneet ainutlaatuisiksi ja mukautetuiksi lisäsovelluksiksi tutkimuksessa. Lisäksi ohjelmistokehitys merkitsi uusien kehitysmallien muodostumista, jotka myöhemmin otettiin käyttöön järjestelmäyhteisössä [4] :71 .

Ei ole olemassa yhtä elinkaarimallia, joka täyttäisi jokaisen mahdollisen tehtävän vaatimukset. Erilaiset standardiorganisaatiot, valtion virastot ja insinööriyhteisöt julkaisevat omia mallejaan ja teknologioitaan, joita voidaan käyttää mallin rakentamiseen. Näin ollen ei ole tarkoituksenmukaista väittää ainoan mahdollisen algoritmin olemassaoloa elinkaarimallin rakentamiseksi.

Jotkut järjestelmäsuunnittelijat ehdottavat järjestelmän elinkaarimallin harkitsemista, joka perustuu kolmeen lähteeseen: Yhdysvaltain puolustusministeriön (DoD) logistiikan hallintamalli (DoD 5000.2), ISO/IEC 15288 -malli ja National Society of Professional Engineers (NSPE) ) malli. ) [4] :71 .

ISO/IEC 15288 yleinen elinkaarimalli

Vuonna 2002 Kansainvälinen standardointijärjestö ja Kansainvälinen sähkötekninen komissio julkaisivat monien vuosien työn tuloksen - ISO / IEC 15288:2002 -standardin (katso venäläinen analogi GOST R ISO IEC 15288-2005) [7] .

Standardin mukaan elinkaaren prosessit ja toiminnot määritellään, konfiguroidaan asianmukaisesti ja niitä käytetään elinkaarivaiheen aikana, jotta tässä vaiheessa saavutetaan täysin tavoitteet ja tulokset. Eri organisaatiot voivat olla mukana elinkaaren eri vaiheissa. Ei ole olemassa yhtä universaalia mallia järjestelmien elinkaareista. Tietyt elinkaaren vaiheet voivat puuttua tai esiintyä kustakin erityisestä järjestelmän kehitystapauksesta riippuen [7] :34 .

Standardissa annettiin esimerkkinä seuraavat elinkaarivaiheet:

  1. Design.
  2. Kehitys.
  3. Tuotanto.
  4. Sovellus.
  5. Ohjelmistotuki.
  6. Irtisanominen ja poisto.

Standardin vuoden 2008 versiossa (ISO/IEC 15288:2008) ja myöhemmissä versioissa ei ole esimerkkejä elinkaarivaiheista [8] .

Yhdysvaltain puolustusministeriön yleinen elinkaarimalli

Edistyksellisen teknologian soveltamiseen liittyvien riskien hallitsemiseksi ja kalliiden teknisten tai johtamisvirheiden minimoimiseksi Yhdysvaltain puolustusministeriö on kehittänyt käsikirjan, joka sisältää kaikki järjestelmien kehittämiseen tarvittavat periaatteet. Nämä periaatteet sisältyvät erityiseen direktiiviluetteloon - DoD 5000.

Yhdysvaltain puolustusministeriön version mukainen logistiikan hallintajärjestelmän elinkaarimalli koostuu viidestä vaiheesta [4] :71 :

  1. Analyysi.
  2. Teknologian kehitys.
  3. Suunnittelu ja tuotannon kehittäminen.
  4. Tuotanto ja käyttöönotto.
  5. Toiminta ja tuki.

National Society of Professional Engineers (NSPE) -järjestelmän elinkaariviitemalli

Tämä NSPE-elinkaarimallin versio on sovitettu kaupallisiin järjestelmiin ja se on tarkoitettu uusien tuotteiden kehittämiseen, yleensä teknisen kehityksen tuloksena. NSPE-mallin elinkaari on jaettu kuuteen vaiheeseen [4] :72 :

  1. Konsepti.
  2. Tekninen toteutus.
  3. Kehitys.
  4. Kaupallinen validointi ja esituotanto.
  5. Täyden mittakaavan tuotanto.
  6. Lopputuotteen tuki.

Tyypillinen tuotteen elinkaarimalli R 50-605-80-93:n mukaan

Ohjeasiakirjassa R 50-605-80-93 tarkastellaan teollisuustuotteen, mukaan lukien sotilasvarusteet, elinkaarta [3] .

Siviiliteollisuuden tuotteille ehdotetaan seuraavia vaiheita:

  1. Tutkimus ja suunnittelu.
  2. Valmistus.
  3. Käsittely ja toteutus.
  4. hyväksikäyttö tai kulutus.

Osana siviiliteollisuustuotteiden elinkaarta ehdotetaan 73 työtyyppiä ja 23 sidosryhmätyyppiä (asiakirjan terminologiassa "työn osallistujia") huomioimista.

Sotilasteollisuuden tuotteille ehdotetaan seuraavia vaiheita:

  1. Tutkimus ja kehittämisen perustelut.
  2. Kehitys.
  3. Tuotanto.
  4. hyväksikäyttö.
  5. Pääomakorjaukset.

Osana sotilasteollisuuden tuotteiden elinkaarta ehdotetaan 25 työtyyppiä ja 7 sidosryhmätyyppiä (työhön osallistuvia) huomioimista.

Yleinen ohjelmiston elinkaarimalli

Järjestelmän elinkaarimallin kuvassa esitetyt järjestelmän elinkaarivaiheet ja niiden komponenttien vaiheet koskevat monimutkaisimpia järjestelmiä, mukaan lukien ne, jotka sisältävät ohjelmistoja, joissa on huomattava määrä toiminnallisuutta komponenttitasolla. Ohjelmistointensiivisissä järjestelmissä, joissa ohjelmistot suorittavat melkein kaikki toiminnot (esimerkiksi nykyaikaisissa rahoitusjärjestelmissä, lentoyhtiöiden varausjärjestelmissä, globaalissa Internetissä jne.), elinkaaret ovat pääsääntöisesti sisällöltään samanlaisia, mutta ovat usein iteratiivisten prosessien ja prototyyppien tekeminen monimutkaistaa [4] :72-73 .

Järjestelmän elinkaaren päävaiheet (Kossiakoff, Sweet, Seymour, Biemer)

Kuten järjestelmän elinkaarimallin kuvasta näkyy, järjestelmän elinkaarimalli sisältää 3 vaihetta. Ensimmäiset 2 vaihetta ovat kehitystyötä ja kolmas vaihe kattaa jälkikehityksen. Nämä vaiheet osoittavat yleisempiä siirtymiä tilasta tilaan järjestelmän elinkaaren aikana ja myös muutoksia järjestelmäsuunnitteluun liittyvien toimintojen tyypissä ja laajuudessa. Vaiheet ovat [4] :73 :

Konseptivaihe

Konseptin kehitysvaiheen tarkoituksena on arvioida uusia mahdollisuuksia järjestelmän laajuudessa, kehittää alustavia järjestelmävaatimuksia ja mahdollisia suunnitteluratkaisuja. Konseptuaalisen suunnittelun kehitysvaihe alkaa oivaltamalla tarve luoda uusi järjestelmä tai muokata olemassa olevaa. Vaihe sisältää tosiasioiden tutkimuksen alkamisen, suunnittelujakson, tulevien toimenpiteiden taloudelliset, tekniset, strategiset ja markkinaperusteet arvioidaan. Sidosryhmien ja kehittäjien välillä käydään vuoropuhelua [8] .

Konseptin kehitysvaiheen päätavoitteet [4] :74 :

  1. Suorittaa tutkimuksia selvittääkseen, mitä uutta järjestelmää varten tarvitaan, sekä selvittääkseen tämän järjestelmän teknisen ja taloudellisen toteutettavuuden.
  2. Tutustu mahdollisiin järjestelmäkonsepteihin ja muotoile ja validoi joukko järjestelmän suorituskykyvaatimuksia.
  3. Valitse houkuttelevin järjestelmäkonsepti, määritä sen toiminnalliset ominaisuudet ja laadi yksityiskohtainen suunnitelma järjestelmän tulevia suunnittelu-, tuotanto- ja käyttövaiheita varten.
  4. Kehitä mikä tahansa valittuun järjestelmäkonseptiin sopiva uusi teknologia ja validoi sen kyky vastata tarpeisiin.
Kehitysvaihe

Teknisellä kehitysvaiheella tarkoitetaan prosessia, jossa järjestelmä suunnitellaan toteuttamaan järjestelmäkonseptissa muotoiltuja toimintoja fyysiseksi toteutukseksi, jota voidaan tukea ja joka toimii menestyksekkäästi toimintaympäristössään. Järjestelmäsuunnittelu koskee ensisijaisesti kehittämisen ja suunnittelun suuntaa, rajapintojen hallintaa, testisuunnitelmien kehittämistä ja määrittää, kuinka testauksen ja arvioinnin aikana todentamattomat järjestelmän suorituskyvyn erot tulee korjata oikein. Suurin osa insinööritoiminnasta suoritetaan tässä vaiheessa.

Teknisen kehitysvaiheen päätavoitteet ovat [4] :74 :

  1. Suorita suorituskyvyn, luotettavuuden, huollettavuuden ja turvallisuusvaatimukset täyttävän järjestelmäprototyypin suunnittelukehitys.
  2. Suunnittele käyttökelpoinen järjestelmä ja esitä sen toiminnallinen soveltuvuus.
Jälkikehitysvaihe

Jälkikehitysvaihe koostuu järjestelmän kehitysjakson ulkopuolisista toiminnoista, mutta vaatii silti merkittävää tukea järjestelmäsuunnittelijoilta, varsinkin kun tulee vastaan ​​odottamattomia ongelmia, jotka on ratkaistava mahdollisimman pian. Lisäksi tekniikan kehitys vaatii usein sisäisiä palvelujärjestelmien päivityksiä, jotka voivat olla yhtä riippuvaisia ​​järjestelmäsuunnittelusta kuin konsepti ja suunnitteluvaiheet.

Uuden järjestelmän jälkikehitysvaihe alkaa sen jälkeen, kun tämän järjestelmän testaus ja arviointi (hyväksymistesti) on suoritettu onnistuneesti, tuotantoon päästetty ja myöhempi käyttökäyttö on suoritettu. Kunnes merkittävä kehitys on saatu päätökseen, järjestelmäsuunnittelulla on edelleen tärkeä tukirooli [4] :74 .

Järjestelmän elinkaaren päävaiheet Käsitteellisen kehityksen vaiheet järjestelmän elinkaaressa Teknisen kehityksen vaiheet järjestelmän elinkaaressa

Muistiinpanot

  1. Blanchard, Fabrycky, 2006 .
  2. ISO 15704, 2000 .
  3. 1 2 R 50-605-80-93, 1993 .
  4. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 Kossiakoff, Sweet, Seymour, Biemer, 2011 .
  5. Batovrin, Bakhurin, 2012 .
  6. Shirokova G. V., Klemina T. N., Kozyreva T. P. Elinkaaren käsite nykyaikaisessa organisaatio- ja johtamistutkimuksessa Arkistokopio päivätty 4. maaliskuuta 2016 Wayback Machinessa // Bulletin of St. Petersburg University. Sarja "Management". Ser. 8. Ongelma. 2, 2007, s. 3-31
  7. 1 2 GOST R ISO/IEC 15288, 2005 .
  8. 12 ISO/IEC 15288, 2008 .

Kirjallisuus