در طراحی سیستمها بصورت یکپارچه طراح تلاش دارد تا کلیه اجزاء تشکیل دهنده یک سیستم و روابط بین آنها را به گونه ای طراحی کند تا در قالبی یکپارچه جوابگوی نیازهای سازمان باشد. پایین آوردن هزینه ها، بالا بردن کارایی، بالا بردن سرعت دسترسی به اطلاعات و ...
مواردی است که طراح در طراحی مد نظر قرار میدهد.
در طراحی یک سیستم بصورت یکپارچه نگرش طراحی معطوف به یکپارچه سازی داخل سیستم میباشد و احیاناً اگر از محیط سیستم الزاماتی به داخل سیستم اعمال میشود آنها نیز مد نظر قرار میگیرند. حتی در داخل سیستم نیز ابتدا در برزسی شرایط موجود، سیستم تحلیل شده و نیازهای سیستم ارزیابی و در بخشهای مختلف در یک سطح تکنولوژی همگون به گونه ای عمل میشود که حتی المقدور یک سیستم یکپارچه طراحی گردد.
اما در این نوع عملکرد به قوانین عمومی سیستمها توجهی نمیشود در این نوع طراحی به قوانین فرا سیستم کمتر توجه میشود و اصولاً بصورت سیستمی به قوانین ابر سیستمها جز مواردی کاملاً آشکار توجهی نمیشود هنگامیکه یک سیستم بر اساس یکپارچگی در ارتباط با ابر سیستم طراحی میشود در فرایند عملکرد سیستم کمترین میزان صرف انرژی صورت خواهد گرفت و کارایی سیستم به مراتب در جهت اهداف اصلی سیستم و سرعت بیشتری پیش خواهد رفت همچنین در طراحی سیستم بر اساس یکپارچگی با ابر سیستم به دستاوردهایی به مراتب در زمینه های زیر خواهیم داشت:
افزایش طول عمر سیستم
کاهش انرژی مصرفی
بالا رفتن کارايی
افزایش بازدهی
افزایش پیوستگی و تعادل سیستم
و...
در حقيقت یکپارچگی سيستمها نگرشی از بالا به یکپارچه سازی کلیه سیستم هاست.
بر اساس تئوری یکپارچگی کلیه سیستمها بر اساس قوانین مشترک در ساختار یکپارچه عمل میکنند و فقط سیستمهایی که متکی براراده میباشند در مقابل یکپارچگی مقاومت میکنند. آنهم نه براساس معرفت درونی بلکه این مقاومت براساس عدم آگاهی نسبت به روند اصلی یکپارچگی است و تئوری یکپارچگی تلاشی است در جهت تبیین قوانین حاکم بر سيستمها. سيستم الزاماً در جهت يك هدف از پيش طراحي شده حركت نميكند بلكه مستقيماً تابع تعاملات درون سيستمي است.
در عملكرد سيستمها و يافتن غايت سيستم(به معني جايي که در نهايت به آن خواهد رسيد) آنچه انسان آنرا هدف گذاري كرده نميتوان سنجيد چرا كه سيستمها براساس آنچه هدفگذاري شده اند لزوماً در حركت نيستند چرا كه اصولاً حركت سيستمها بر اساس عوامل زير شكل ميگيرند و براساس همين عوامل سمت و سوي خاصي را پي ميگيرند و اگر طراح به همه اين عوامل اشراف كامل داشته باشد مجموعه به هدف خاصي ميرسد والا خير، اين عوامل به اين شرح ميباشند:
- اجزاء سيستم
- ارتباطات
- فرآيند عملكرد سيستم
- درون دادههاي سيستم
- نوع تعامل بين برون دادهاي سيستم با ابر سيستم و فراسيستم
چنانچه در هريك از اين 5 جزء شناخت كافي وجود نداشته باشد.در نتيجه گيريها آنچه مورد انتظار ميباشد حاصلي بدست نخواهد آمد حال نتيجه حاصل از عدم شناخت از اجزاء پنجگانه فوق را ترسيم خواهيم كرد.
- اجزاء سيستم
اجزاء سيستم به كليه عوامل نرم افزاري و سخت افزاري، اعم از وروديها و عناصري اطلاق ميشود كه در سيستم به نوعي ايفاي نقش ميكنند.
در يك كارخانه، مواد اوليه، ماشين آلات، ابزارها، نيروي انساني، نرم افزارها و... اجزاء سيستم محسوب ميشوند.
- ارتباطها
ارتباطها، عبارت انداز تعاملهايي كه بين هر دسته از اجزاء صورت ميگيرد اين ارتباطها ميتواند مستقيم يا غير مستقيم باشد. ارتباطهاي مستقيم مانند ضربه اي كه يك ماشين به يك ماده اوليه وارد مي آورد يا نيروي برقي كه يك ابزار را به كار مي اندازد و ارتباط غير مستقيم مانند نيروي جاذبه اي كه سبب كشش اجزاء به سمت زمين ميشوند. يا نيروي الكترومغناطيسي كه ممكن است بر اجزاء وارد شود:
- فرايند عملكرد
فرايند عملكرد عبارت است از شكل توالي ارتباطات بين اجزاء يك سيستم ميباشد. بايد توجه داشت كه توالي عمليات مستقيم و غير مستقيم خواهد بود.
كه معمولاً كليه ارتباطهاي مستقيم شناخته شده ميباشند و بخشي از ارتباطهاي غير مستقيمي كه در فرايند بكارگرفته ميشوند نيز از جمله ارتباطات شناخته شده ميباشند و ارتباطهاي غير مستقيمی كه شناخته نشده ميباشند ميتوانند در فرايند طراحي شده ايفاي نقش نمايند.
- درون دادهاي سيستم و برون دادها
درون دادهاي سيستم شامل كليه محصولاتي است (پديدههايي است) كه در هر بخش از فرايند دروني حاصل ميشوند. اين درون دادها پديدهايي هستند كه تا قبل از ارتباط اجزاء و عملكرد فرآيند وجود نداشته اند. اين درون دادها ميتوانند در يك كارخانه توليدي قطعات نيم ساخته، ضايعات توليد، اطلاعات بدست آمده و... باشند و در يك سازمان خدماتي هر قسمت از خدماتي كه در يك مرحله از فرايند بدست مي آيد و در يك جنگ نظامي، تغيير روحيه اي كه در سربازها و يا نوع صدمه هاي جنگ افزاري كه در هر مرحله به نيروهاي وارد ميشود می باشد
برون دادهاي سيستم نيز عبارت است از كليه خروجي هاي سيستم پس از انجام كليه تعاملها، براي مثال محصول نهايي سيستم، ضايعات نهايي سيستم، ساختا كلي سيستم، وضعيت عملكردي اجزاء سيستم براي دوره بعد از جمله برون دادهاي سيستم ميباشد
- نوع تعامل بين درون دادها
نوع تعامل بين درون دادهای سيستم با هم و برون دادهای سيستم با ابر سيستم و فراسيستم آن، يكي از مهمترين بخشهايي است كه جهت نهايی سيستمها را مشخص ميسازد. نوع تعاملي كه بين درون دادهای سيستم با هم و در مجموع به همراه برون دادهاي سيستم با ابرسيستم دارند ميباشد.
براي مثال وقتي ضايعات يك بخش از فرايند بعللي خارج نشود رفته رفته روي فرايند اثر گذاشته و باعث توقف فرايند ميگردد، وقتي يكي از گازهاي حاصله در فرايند كنترل نشود اين گاز با محصول سيستم اثرات نامطلوب ايجا كنند موجب اختلال در خروجي و يا توقف فرايند ميشود.
براي مثال اين تعادلها ميتواند اثر ضايعات يك بخش از فرايند (دورن دادها) روي بقيه اجزاء باشد و يا حساس بودن برخي از اجزاء به درون دادها و يا برون دادهاي سيستم باشد مثلاً اگر برون داد يك سيستم (محصول) نوعي اسيد باشد ممكن است اجزاء و فرايند نسبت به آن عكس العمل نشان دهند. اينها مثالهايي بودند از تعاملهاي دروني و مثالهايي از تعاملهاي بيروني ميتواند تعامل بين برون دادها با فراسيستم باشد مثلاً نوع تعاملي كه بين گازهاي حاصل از فرايند و نه محصول (مثلاً گاز كلر) كه وارد مخيط سيستم ميشوند با هوا مخلوط ميشود (كه يك فرا سيستم محسوب ميشود) ميتواند عوارض ناشناخته اي را پديد آورد و يا تعاملي كه ميتواند بين درون دادها و برون دادها ي سيستم با ابر سيستم ايجاد ميشود براي مثال آنجا كه پس از پر شدن مخزن آب ایستاده (هوايي) بر اثر نيروي گرانش (كه يك ابر سيستم محسوب ميشود) به سمت زمين سقوط ميكنئ، ميتوان روي كل سيستم تاثير بگذارد.
حال اين تعاملها بين اين 5 دسته از عوامل ميتواند به اشكال مختلف صورت پذيرد (همانگونه كه در بعضي مثالها ذكر شد).
- تاثير بين اجزاء و نوع ارتباطها كه بين اجزاء هر ارتباطي را نميتوان برقرار كرد.
- تاثير بين اجزاء و نوع فرايند كه بين اجزاء هر فرايندي را نميتوان برقرار كرد.
- تاثير بين ارتباطها و نوع فرايند كه بين ارتباطهاي هر فرايندي را نميتوان برقرار كرد.
- تاثير بين درون دادها بر اجزاء
- تاثير بين برون دادها بر اجزاء
- تاثير بين درون دادها بر يكديگر
- تاثير بين برون دادها بر يكديگر
- تاثير بين برون دادها و درون دادها
- تاثير بين برون دادها و ابر سيستم
- تاثير بين درون دادها و ابر سيستم
- تاثير بين درون دادها و فراسيستم
- تاثير بين برون دادها و فراسيستم
كه براي هريك از اينها در سيستمهاي مختلف ميتوان مثالهايي زد.