2) определение границ системы
3) анализ аналогов (+)
4) определение основной функции системы
На этапе анализа системы изучают уже существующие решения, выполняющие сходную медицинскую или информационную функцию. Анализ аналогов включает сопоставление их структуры, алгоритмов обработки данных, состава входной и выходной информации, точности, быстродействия, надежности, удобства эксплуатации и ограничений. Результатом становится обоснование требований к разрабатываемой системе и выявление характеристик, которые целесообразно сохранить, изменить или исключить.
Для медицинской кибернетики такой подход особенно важен при создании медицинских информационных систем, программ поддержки врачебных решений, автоматизированных комплексов мониторинга и диагностических алгоритмов. Изучение аналогов позволяет оценить применяемые модели пациента, правила принятия решений, способы представления результатов и риски ложноположительных или ложноотрицательных заключений. Поэтому анализ аналогов является содержательной процедурой системного анализа, связывающей исследование предметной области с последующим проектированием.
Параметрический синтез относится преимущественно к этапу синтеза: на нем выбирают конкретные значения параметров и конфигурацию системы, обеспечивающие заданные показатели качества. Определение границ и основной функции обычно выполняется при постановке задачи и формировании концепции системы, хотя затем эти характеристики уточняются в ходе анализа. Таким образом, отмеченный вариант наиболее точно соответствует операции, направленной на получение исходных требований путем изучения существующих систем.
| Процедура | Содержание | Типичный результат | Преимущественный этап |
|---|---|---|---|
| Анализ аналогов | Сравнение существующих систем, их функций, архитектуры, показателей качества и ограничений | Обоснованные требования и перечень заимствуемых или исключаемых решений | Анализ |
| Определение границ системы | Разграничение элементов системы, внешней среды, входов, выходов и зон ответственности | Концептуальная схема объекта и его взаимодействий со средой | Постановка задачи |
| Определение основной функции | Формулирование назначения системы и полезного результата ее работы | Целевая функция и критерии соответствия назначению | Формирование концепции |
| Функциональная декомпозиция | Разделение общей функции на взаимосвязанные подфункции и операции | Иерархическая функциональная модель | Системный анализ |
| Параметрический синтез | Выбор значений параметров, структуры и конфигурации для достижения заданных характеристик | Вариант проектного решения с рассчитанными параметрами | Синтез |
| Имитационное моделирование | Проверка поведения системы при различных входных воздействиях и сценариях эксплуатации | Оценка устойчивости, производительности и качества функционирования | Оценка и верификация |
| Верификация и валидация | Проверка соответствия реализации спецификациям и реальным клиническим требованиям | Подтверждение корректности и практической пригодности системы | Контроль результата |
Анализ аналогов не сводится к механическому копированию существующего продукта. Он обеспечивает выявление проверенных инженерных и клинических решений, а также систематизацию их недостатков. В медицинских системах результаты такого анализа должны дополнительно сопоставляться с требованиями безопасности, защищенности персональных данных и доказательности используемых алгоритмов. Это снижает риск проектирования системы, функционально соответствующей задаче, но непригодной для реальной клинической практики.