บทที่ 3 วิศวกรรมระบบ
3.1 ระบบ
ระบบ ( System) หมายถึง กลุ่มขององค์ประกอบต่างๆ ที่สัมพันธ์กัน พึ่งพาอาศัยกัน และต้องปฏิสัมพันธ์กันเพื่อให้บรรลุวัตถุประสงค์ร่วมกัน
ระบบในแวดวงพัฒนาสสารสนเทศเป็นระบบที่ประกอบไปด้วยฮาร์ดแวร์ ซอฟต์แวร์ และบุคลากร เพื่อประมวลผลข้อมูลให้ได้เป็นสารสนเทศที่ต้องการ ซึ่งก็คือ ระบบที่นำคอมพิวเตอร์มาสนับสนุนการทำงาน หรือ Computer-base System มีส่วนประกอบหลักๆ ดังนี้
1. ซอฟต์แวร์ (Software) คือโปรแกรมคอมพิวเตอร์
2. ฮาร์ดแวร์ (Hardware) ได้แก่ อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ที่ใช้ประมวลผล อุปกรณ์เชื่อมต่อ
3. บุคลากร (People) ได้แก่ ผู้ใช้ และผู้ควบคุมการทดงาน ของฮาร์ดแวร์และซอฟต์แวร์
4. ฐานข้อมูล (Database) คือส่วนจัดเก็บข้อมูลและสารสมเทศของระบบ
5. เอกสาร (Documentation) คือ เอกสารรายละเอียดทั้งหมดของระบบ
6. กระบวนการ (Procedure) ได้แก่ขั้นตอนการทำงานของระบบ
นอกจากองค์ประกอบข้างต้นและวัตถุประสงค์หลักขององค์กรแล้ว Computer-base System ยังต้องใช้องค์ความรู้อีกหลายด้านเพิ่มเติม เพื่อกำหนดวิธีการทำงานของระบบให้สามารถบรรลุวัตถุประสงค์อื่นๆ อีกด้วย บางครั้งจึงเรียกระบบลักษณะดังกล่าวว่า Socio-technical System ซึ่งมีคุณสมบัติ 3 ประการได้แก่
1.เป็นระบบที่มีคุณลักษณะ Emergent Properties คือ คุณลักษณะที่ไม่สามารถวัดได้จากระบบย่อยใดระบบหนึ่ง แต่จะต้องวัดจากการทำงานโดยรวมของระบบ
2.พฤติกรรมของระบบไม่แน่นอน บางครั้งระบบอาจแสดงผลลัพธ์ที่แตกต่างออกไปจากเดิม เนื่องจากข้อมูลนำเข้าที่มีลักษณะเฉพาะ หรือบางครั้งระบบอาจมีการตอบสนองในลักษณะอื่นขึ้นอยู่กับผู้ใช้ระบบ
3.เป็นระบบที่ถูกเพิ่มความสามารถให้บรรลุวัตถุประสงค์อื่นๆ นอกเหนือจากวัตถุประสงค์หลัก ทำให้ต้องมีการปรับปรุงระบบให้เข้ากับวัตถุประสงค์อื่นๆ เหล่านั้น ซึ่งอาจส่งผลให้การทำงานของระบบเกิดล้มเหลวได้
3.2 วิศวกรรมระบบ
โดยส่วนใหญ่ เมื่อระบบทำงานผิดพลาดและไม่สามารถแก้ไขที่กระบวนการของระบบได้โดยตรง จึงต้องแก้ไขที่ซอฟต์แวร์ด้วยการเพิ่มประสิทธิภาพ หรือดัดแปลงการทำงานให้เข้ากับสภาพแวดล้อมที่เป็นสาเหตุในขณะนั้น บางครั้งอาจทำให้ประสิทธิภาพของซอฟต์แวร์ลดลง และส่งผลให้ลูกค้าไม่พอใจในที่สุด ในสถานการณ์ดังกล่าวอาจมองว่าปัญหาเกิดจากซอฟต์แวร์ไม่มีประสิทธิภาพ แต่แท้จริงแล้ว ปัญหาเกิดจากการออกแบบระบบ ที่ไม่ได้คำนึงถึงส่วนประกอบอื่นของระบบโดยเฉพาะสภาพแวดล้อมที่มีอิทธิพลต่อระบบ
วิศวกรมระบบ (System Engineering) หมายถึง กระบวนการศึกษาและวิเคราะห์ของระบบที่มีความสลับซับซ้อน เพื่อสนับสนุนการทำงานในส่วนของวิศวกรรซอฟต์แวร์ กิจกรรมของวิศวกรรมระบบ จะถูกดำเนินไปพร้อมๆ กัน มีดังนี้
1. กำหนดวัตถุประสงค์ของระบบ
2. กำหนดขอบเขตระบบ
3. แบ่งระบบออกเป็นส่วนๆ ตามฟังก์ชันการทำงานหรือคุณสมบัติของระบบ
4. พิจารณาความสัมพันธ์ของส่วนประกอบต่างๆ ที่เกี่ยวข้องทั้งหมด
5. กำหนดความสัมพันธ์ของปัจจัยนำเข้า ประมวลผล และผลลัพธ์
6. พิจารณาปัจจัยที่มีส่วนเกี่ยวข้องในระบบ ไม่ว่าจะเป็นฮาร์ดแวร์ ซอฟต์แวร์ ฐานข้อมูล หรือแม้แต่ผลิตภัณฑ์ซอฟต์แวร์อื่นๆ เป็นต้อ
7. กำหนดความต้องการในส่วนของการดำเนินการและฟังก์ชันทั้งระบบ
8. สร้างแบบจำลองระบบ เพื่อใช้วิเคราะห์และพัฒนาให้สอดคล้องกับแบบจำลองซอฟต์แวร์ที่สร้างขึ้น
9. นำเสนอและแลกเปลี่ยนข้อคิดเห็นกับผู้ที่เกี่ยวข้องกับระบบ ไม่ว่าจะเป็นผู้ใช้ระบบ เจ้าของระบบ หรือแม้แต่ผู้ที่เกี่ยวข้องกับผลประโยชน์ที่มีต่อระบบ
3.3 กระบวนการวิศวกรรมระบบ
1. การกำหนดความต้องการ (Requirement Definition)
กระบวนการของวิศวกรรมระบบ เริ่มต้นด้วยการวิเคราะห์ภาพรวมของทั้งองค์กร เพื่อกำหนดนิยามความต้องการของระบบให้ชัดเจน ด้วยการกำหนดหน้าที่ว่าระบบควรทำอะไรได้บ้าง
2. การออกแบบระบบ (System Design)
เป็นการกำหนดรายละเอียดของฟังก์ชั่นในแต่ละส่วนประกอบของระบบ โดยมีกระบวนการย่อยดังนี้
3. แบ่งส่วนความต้องการ (Partition Requirement) วิเคราะห์ความต้องการและจัดโครงสร้างด้วยการแบ่งกลุ่มความต้องการด้วยวิธีที่เหมาะสม
4. กำหนดระบบย่อย (Identify Sub-System) นำระบบใหญ่มาแบ่งส่วนออกเป็นระบบย่อย ด้วยวิธีการหรือแนวทางที่เหมาะสม
5.กำหนดความต้องการในแต่ละระบบย่อย (Assign Requirement) กำหนดความต้องการของแต่ละระบบย่อย ซึ่งต้องสอดคล้องกับความต้องการทั้งหมดของระบบ และจะซับซ้อนขึ้นเมื่อความต้องการมีการเปลี่ยนแปลง
6.กำหนดฟังก์ชันของแต่ละระบบย่อย (Specify Sub-system Functionality) ซึ่งต้องสอดคล้องกับความต้องการของแต่ละระบบย่อยด้วย
7.กำหนดส่วนประสานของระบบย่อย แต่ละระบบย่อยจะต้องเตรียมส่วนประสานไว้บริการระบบย่อยอื่นๆ เพื่อการผนวกรวมระบบ
3. การพัฒนาระบบย่อย (Sub-system Development)
เป็นการนำระบบย่อยที่ถูกกำหนดรายละเอียดไว้แล้วในระยะการออกแบบ มาสร้างตามรายละเอียดที่กำหนดไว้ ตามกระบวนการที่เหมาะสม การพัฒนาระบบย่อยโดยทั่วไปจะดำเนินการแบบขนาน เมื่อพบปัญหาจะต้องย้อนกลับไปแก้ไขทันที เนื่องจากการแก้ไขระบบหลังจากการผลิตเสร็จเรียบร้อยแล้วนั้น จะทำให้เกิดต้นทุนที่สูงมาก จึงต้องหันมาแก้ไขที่ซอฟต์แวร์เอง ซึ่งความซับซ้อนของซอฟต์แวร์นั้นมีลักษณะเป็นลูกโซ่ คือ ต้องเริ่มแก้ตั้งแต่ข้อกำหนดความต้องการ งานออกแบบ มาจนถึงโค้ดโปรแกรม จึงทำให้การแก้ไขซอฟต์แวร์นั้นเป็นเรื่องยาก
4. การผนวกรวมระบบ (System Integration)
ระบบย่อยใดที่พัฒนาเสร็จสิ้นแล้ว จะถูกผนวกรวมเข้าด้วยกันจนกลายเป็นระบบที่เสร็จสิ้นสมบูรณ์ โดยใช้แนวทางที่เรียกว่า Big Bang ซึ่งเป็นการผนวกรวมระบบย่อยทั้งหมดในคราวเดียวกัน ซึ่งมองเห็นข้อผิดพลาดได้ยาก Incremental Integration Process เป็นการผนวกรวมระบบย่อยที่ละระบบ ทำให้มองเห็นความผิดพลาดของระบบได้ง่าย เมื่อผนวกรวมระบบแล้วต้องมีการทดสอบระบบอีกครั้ง
5. การติดตั้งระบบ (System Installation)
เมื่อตรวจสอบประสิทธิภาพของระบบจนมั่นใจว่าระบบสมารถติดตั้งได้แล้ว ก็ทำการติดตั้งระบบให้ผู้ใช้ ใช้งาน และต้องทำการติดตามประสิทธิภาพการทำงานของระบบหลังการติดตั้งด้วย เมื่อพบข้อผิดพลาดก็ดำเนินการแก้ไขให้ถูกต้อง
6. การเปลี่ยนแปลงระบบ (System Evolution)
ในช่วงระยะเวลาของการใช้งานระบบ อาจเกิดการเปลี่ยนแปลงของสิ่งต่างๆ ทั้งในส่วนของระบบเองและสิ่งแวดล้อมระบบ โดยเจ้าระบบอาจต้องการแก้ไขข้อผิดพลาด รวมทั้งแก้ไขความต้องการของระบบเดิมให้เป็นไปตามความต้องการใหม่ เมื่อทุกฝ่ายที่เกี่ยวข้องกันตัดสินใจเปลี่ยนแปลงระบบ จะต้องวางแผนอย่างรอบคอบ เนื่องจาการเปลี่ยนแปลงระบบต้องใช้ต้นทุนค่อนข้างสูง
7. การปลดระวางระบบ (System Decommission)
การปลดระวางระวางระบบ หมายถึง การเลิกใช้ระบบหลังพบว่าระบบไม่สามารถใช้งานได้อีกต่อไป
ข้อแตกต่างและความสัมพันธ์ระหว่างกระบวนการวิศวกรรมระบบกับกระบวนการวิศวกรรมซอฟต์แวร์ มีดังนี้
1. ขอบเขตของการแก้ไขงานในระหว่างการพัฒนาระบบ
เมื่อทีมงานสามารถกำหนดระบบที่จะพัฒนาได้แล้วหากในระหว่างการดำเนินงานอยู่นั้นมีการเปลี่ยนแปลงความต้องการบางอย่างละการเปลี่ยนแปลงได้รับการอนุมัติการแก้ไขจึงเป็นเรื่องยาก จึงต้องแก้ไขที่ตัวซอฟต์แวร์ของระบบซึ่งง่ายกว่า
2. ความสัมพันธ์ของงานด้านวิศวกรรม
ระบบหนึ่งระบบอาจต้องประยุกต์ใช้งานวิศวกรรมลายด้าน ทั้งนี้เพื่อให้ส่วนประกอบต่างๆของระบบ ทั้งฮาร์ดแวร์ ซอฟต์แวร์ บุคลากร และข้อมูลส่วนอื่นๆ มีความสัมพันธ์สอดคล้องกันเป็นอย่างดี เพื่อป้องกันการเกิดข้อผิดพลาดที่ไม่อาจคาดการณ์ได้ จึงต้องอาศัยวิศวกรหลายคนเพื่อรับผิดชอบงานแต่ละด้าน
3.4 ระบบกับองค์กร
หากต้องการพัฒนาระบบงานใดระบบงานหนึ่งให้มีประสิทธิภาพและประสิทธิผล ทีมงานจะต้องทำความเข้าใจในองค์กรที่เป็นเจ้าของระบบนั้นด้วย
วิธีที่จะทราบว่า เทคโนโลยีที่จะนำมาใช้ในองค์กรจะส่งผลกระทบต่อส่วนอื่นขององค์กรอย่างไร ทำได้โดยการศึกษาถึงความสัมพันธ์ระว่างองค์ประกอบทั้ง 5 ส่วนได้แก่
1.บุคลากร (People) ศึกษาคุณสมบัติด้านกำลังความสามารถ และวุฒิภาวะ
2.วัฒนธรรม (Culture) ศึกษาคุณสมบัติด้านทัศนคติ พฤติกรรม ทักษะการปรับตัว และการเรียนรู้
3.เทคโนโลยี (Technology) ศึกษาเทคโนโลยีปัจจุบันและผลกระทบที่เกี่ยวข้องกับเทคโนโลยีใหม่ ระดับการใช้งานเครื่องมือ มาตรฐาน และระเบียบวิธีปฏิบัติ
4. โครงสร้าง (Structure) ศึกษาโครงสร้างบุคลากร โครงสร้างองค์กร
5. ภาระหน้าที่ (Task) ศึกษาด้านภาระหน้าที่ปัจจุบัน ความซับซ้อนของงานที่ได้รับมอบหมาย และวิธีการทำงาน
ไม่มีความคิดเห็น:
แสดงความคิดเห็น