시스템 시스템

System of systems

시스템이란 단순히 구성 시스템의 총합보다 더 많은 기능과 성능을 제공하는 새롭고 복잡한 시스템을 만들기 위해 리소스와 기능을 함께 결합하는 태스크 지향 또는 전용 시스템의 집합입니다.현재 시스템 시스템은 기준,[1] 사고 과정, 정량적 분석, 도구 및 설계 방법이 불완전한 중요한 연구 분야입니다.시스템 문제의 정의, 추상화, 모델링 및 분석을 위한 방법론은 일반적으로 시스템 엔지니어링 시스템이라고 불립니다.

개요

시스템 시스템에 [2]대해 일반적으로 제안된 설명은 반드시 정의는 아니지만, 아래 문헌에 나타나는 시스템의 순서에 따라 요약되어 있습니다.

  1. 시스템을 시스템의 공동 시스템에 연결하면 C4I(Command, Control, Computers, Communications and Information)와 ISR([3]Intelligence, Surveillance and Reconnaissance) 시스템의 상호 운용성과 시너지 효과를 얻을 수 있습니다.이 시스템은 현대 군대에서 정보 우위성을 나타내는 분야입니다.
  2. 시스템의 시스템은 대규모 동시 분산형 시스템으로 구성 요소 [4]자체가 복잡한 시스템입니다. 즉, 민간 기업의 통신 구조 및 정보 시스템 분야에서의 설명입니다.
  3. 시스템 교육은 궁극적으로 사회 [5]인프라의 진화에 기여하는 시스템의 시스템에 시스템을 통합하는 것을 포함한다.시스템과 그 통합의 중요성에 대한 기술자의 교육 분야에서의 기술이다.
  4. 시스템 통합 시스템은 미래의 전장 [6]시나리오에서 성능을 향상시키기 위해 시스템의 개발, 통합, 상호운용성 및 최적화를 추구하기 위한 방법입니다. 즉, 군 정보 집약적인 시스템 통합 분야의 설명입니다.
  5. 정확히 말하면, 그들은 다섯가지 일반적인 특성:개별 시스템의 작전 독립, 계통의 경영 독립, 지리적 분포, 신흥의 행동과 진화 발전:필드에 사의 진화 획득의[7]묘사가 있는 시스템 문제의 시스템을 차지하고 있어 현대 시스템 보면 획일적이 아니다mpl군에서 적응 시스템을 구축했습니다.
  6. 시스템 엔지니어링의 엔터프라이즈 시스템은 기존의 시스템 엔지니어링 활동과 전략적 계획 및 투자 [8]분석의 엔터프라이즈 활동(민간 기업의 정보 집약적인 시스템 분야에서의 설명)을 결합하는 데 중점을 두고 있습니다.
  7. 고 경영 작전 독립을 전시할 가능성이 높은 이질적 시스템, 지리적 분포, 그리고 드러나지 않을 것 마찬가지로, 진화적 행위들의 trans-domain 네트워크의 시스템 문제의 시스템이 들어선 경우 시스템과 이들의 상호 작용 별도로 모델로 한 것입니다.:N이상의 분야에서[9]설명ati오날 교통 시스템, 통합 군사 및 우주 탐험.

이 모든 설명을 종합하면 시스템 문제에 대한 의사결정 지원을 개선하기 위해 시스템 엔지니어링 프레임워크의 완전한 시스템이 필요하다는 것을 알 수 있습니다.구체적으로는 의사결정자가 관련 인프라, 정책 및/또는 기술 고려사항이 상호 관련 전체적으로 양호한지, 나쁜지,[10] 중립적인지를 판단할 수 있도록 지원하는 효과적인 시스템 엔지니어링 프레임워크가 필요하다.시스템 문제 해결의 필요성이 시급한 것은 오늘날의 과제가 점점 복잡해지고 있을 뿐만 아니라 이러한 문제에는 다세대적인 결과를 초래하는 대규모 통화 및 자원 투자가 필요하기 때문입니다.

시스템 토픽

시스템 접근법

시스템의 시스템을 구성하는 개별 시스템은 매우 다르고 독립적으로 작동할 수 있지만, 이들의 상호작용은 일반적으로 중요한 응급 특성을 노출하고 전달한다.이러한 새로운 패턴은 이해관계자가 인지, 분석 및 이해해야 하는 진화하는 특성을 가지고 있습니다.시스템 접근 방식은 특정 도구, 방법 또는 관행을 옹호하는 것이 아니라 기술, 정책 및 경제 간의 상호작용이 주요 원동력인 거대한 과제를 해결하기 위한 새로운 사고 방식을 촉진합니다.시스템 연구는 설계, 복잡성 및 시스템 엔지니어링에 대한 일반적인 연구와 관련이 있지만, 또한 설계의 추가적인 과제를 전면에 제기합니다.

시스템의 시스템은 일반적으로 복잡한 시스템의 동작을 나타내지만, 모든 복잡한 문제가 시스템의 영역에 속하는 것은 아닙니다.시스템 문제에는 몇 가지 특성의 조합이 있습니다.이러한 모든 [11][12]문제에서 나타나는 것은 아닙니다.

  • 요소의 운용 독립성
  • 요소의 관리 독립성
  • 진화적 발전
  • 긴급 동작
  • 요소의 지리적 분포
  • 학제간 연구
  • 시스템의 이종성
  • 시스템 네트워크

처음 5가지 특성은 시스템 과제를 식별하기 위한[13] Maier의 기준으로 알려져 있습니다.나머지 세 가지 특성은 Purdue 대학의 [15]Daniel DeLaurentis[14] 박사와 그의 공동 연구자들에 의해 시스템의 모델링과 분석 시스템의 수학적 의미에 대한 연구에서 제안되었습니다.

조사.

시스템 문제에 대한 효과적인 접근법에 대한 현재 연구는 다음과 같습니다.

  • 효과적인 기준 프레임의 확립
  • 통일된 어휘 작성
  • 복잡한 시스템을 시각화하고 전달하는 효과적인 방법론 개발
  • 분산 자원 관리
  • 건축설계연구
    • 상호 운용성
    • 데이터 배포 정책: 정책 정의, 설계 지침 및 검증[20]
  • 통합 도구[21] 플랫폼을 사용한 정식 모델링 언어
  • 다양한 모델링, 시뮬레이션 및 분석 기법 연구
  • 시스템 요건, 개념 및 기술의 상호작용을 포착하기 위한 다양한 수치 및 시각 도구 연구

적용들

시스템 시스템은 여전히 국방 부문에서 주로 조사되고 있지만, 국가 항공 및 자동차[22] 운송과 우주 탐험과 같은 분야에서도 응용되고 있다.적용 가능한 다른 분야에는 의료, 인터넷 설계, 소프트웨어 통합, 에너지 관리[19] 및 전원 [23]시스템이 포함됩니다.우리 세계의 다른 수준(예: 지구 시스템, 정치 시스템)이 상호 연결되거나 중첩된 시스템으로 해석되는 복원력에 대한 사회 생태학적 해석은 시스템 접근 방식을 취한다.서플라이 체인(supply-chain)의 내장해성을 위한 비즈니스 애플리케이션을 찾을 수 있습니다.

교육기관 및 산업

광범위한 조직 간의 협업을 통해 시스템 문제 클래스의 시스템 정의와 시스템 문제의 모델링 및 분석을 위한 방법론을 개발하는 데 도움이 됩니다.많은 상업 단체, 연구 기관, 학술 프로그램 및 정부 기관 전반에 걸쳐 진행 중인 프로젝트가 있습니다.

이 개념의 개발의 주요 이해관계자는 다음과 같습니다.

예를 들어, DoD는 최근 국방 관련 프로젝트의 애플리케이션을 위한 시스템 엔지니어링을 위한 공식적인 방법론을 개발하기 위해 National Centers for Systems[24] Engineering을 설립했습니다.

다른 예로, 탐사 시스템 아키텍처 연구에 따르면, NASA는 2004년 우주 탐사를 위한 비전에서 부시 대통령이 개략적으로 설명한 목표를 달성하기 위해 새로운 탐사 시스템 "시스템"의 개발을 이끌기 위해 탐사 시스템 미션 디렉터테이트(ESMD) 조직을 설립했습니다.

유럽위원회가 후원하는 많은 연구 프로젝트와 지원 조치가 현재 진행 중이다.이는 FP7 ICT 작업 프로그램의 전략적 목표 IST-2011.3.3(내장형 시스템의 새로운 패러다임, 복잡한 시스템 엔지니어링에 대한 모니터링 및 제어)을 목표로 한다.이 목표는 특히 "시스템 설계, 개발 및 엔지니어링"에 초점을 맞추고 있습니다.이러한 프로젝트에는 다음이 포함됩니다.

  • T-AREA-SoS[25](Trans-Atlantic Research and Education Agenda on Systems on Systems of Systems)는 "일반적으로 합의된 EU-US Systems of Systems(SoS) 연구 의제의 작성을 통해 다양한 분야의 대규모 복잡한 시스템의 개발과 관리에 대한 유럽의 경쟁력을 높이고 사회적 영향을 개선하는 것"을 목표로 한다.
  • COMPASS(고급 시스템을 위한 종합 모델링)는[21] 복잡한 SoS가 모델의 구축과 초기 분석을 촉진하는 방법과 도구를 사용하여 성공적이고 비용 효율적으로 엔지니어링될 수 있도록 의미 기반과 개방형 도구 프레임워크를 제공하는 것을 목표로 한다.
  • DANSE[26](Designing for Adaptability and EvolutioN in System Engineering)는 "SoS 상호 운용을 위한 공식 의미론에 기반하고 분석, 시뮬레이션 및 최적화를 위한 새로운 도구에 의해 지원되는 진화하고 적응적이며 반복적인 시스템 라이프 사이클 모델을 지원하는 새로운 방법론"을 개발하는 것을 목표로 합니다.
  • ROAD2SOS(시스템 엔지니어링 로드맵)는 "시스템 엔지니어링 및 관련 사례 연구에서의 전략 연구 및 엔지니어링 로드맵" 개발을 목표로 하고 있습니다.
  • DYMASOS(DYNAMic Mahnage of Systems)는[28] 산업용 사용 사례를 기반으로 SoS의 동적 관리를 위한 이론적 접근법과 엔지니어링 도구 개발을 목표로 하고 있습니다.
  • AMADEOS(Architecture for Multi-critical Agile Reliable Evolutionary Open Systems-of-Systems)는[29] 가능한 응급 행동과 함께 시스템(SoS) 설계에 시간 인식과 진화를 가져와 건전한 개념 모델, 일반적인 아키텍처 프레임워크 및 설계 방법론을 확립하는 것을 목표로 하고 있습니다.

「 」를 참조해 주세요.

레퍼런스

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추가 정보

  • Yaner Bar-Yam et al.(2004) NECSI: 복잡한 물리, 생물 및 사회 시스템 프로젝트, 2004년 1월 7일 "시스템 시스템의 특성과 새로운 행동"
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  • Crossley, W.A., System-of-Systems: 퍼듀 대학 공학부의 시그니처 영역 소개
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  • Popper, S., Bankes, S., Callaway, R. 및 DeLaurentis, D. (2004) 시스템 심포지엄: 2004년 7월 21일~22일, 버지니아주 알링턴, 포토맥 정책 연구소, 여름 대화에 관한 리포트.

외부 링크