Design structure matrix
डिजाइन संरचना मैट्रिक्स (डी. एस. एम.; जिसे निर्भरता संरचना मैट्रिक्स, निर्भरता संरचना विधि, निर्भरता स्रोत मैट्रिक्स, समस्या समाधान मैट्रिक्स (पी. एस. एम.), आपतन मैट्रिक्स, एन2 मैट्रिक्स, अंतःक्रिया मैट्रिक्स, निर्भरता मानचित्र या डिजाइन वरीयता मैट्रिक्स के रूप में भी जाना जाता है) एक वर्ग मैट्रिक्स के रूप में एक प्रणाली या परियोजना का एक सरल, संक्षिप्त और दृश्य प्रतिनिधित्व है। यह ग्राफ सिद्धांत में एक निकटता मैट्रिक्स के बराबर है, और सिस्टम विश्लेषण, परियोजना योजना और संगठन डिजाइन करने के लिए जटिल प्रणालियों या प्रक्रियाओं की संरचना को मॉडल करने के लिए सिस्टम इंजीनियरिंग और परियोजना प्रबंधन में उपयोग किया जाता है। डॉन स्टीवर्ड ने 1960 के दशक में समीकरणों की गणितीय प्रणालियों को हल करने के लिए मैट्रिक्स का उपयोग करते हुए "डिजाइन संरचना मैट्रिक्स" शब्द गढ़ा। एक डिजाइन संरचना मैट्रिक्स सभी घटक उप-प्रणालियों/गतिविधियों और संबंधित सूचना आदान-प्रदान, बातचीत और निर्भरता पैटर्न को सूचीबद्ध करता है। उदाहरण के लिए, जहाँ मैट्रिक्स तत्व गतिविधियों का प्रतिनिधित्व करते हैं, मैट्रिक्स विवरण देता है कि किसी विशेष गतिविधि को शुरू करने के लिए किस जानकारी के टुकड़ों की आवश्यकता होती है, और दिखाता है कि उस गतिविधि से उत्पन्न जानकारी कहाँ जाती है। इस तरह, कोई भी व्यक्ति जल्दी से पहचान सकता है कि कौन सी अन्य गतिविधियाँ प्रत्येक गतिविधि द्वारा उत्पन्न सूचना आउटपुट पर निर्भर हैं। 1990 के दशक में अनुसंधान और औद्योगिक अभ्यास दोनों में डी. एस. एम. का उपयोग बहुत बढ़ गया। डी. एस. एम. को भवन निर्माण, अचल संपत्ति विकास, अर्धचालक, मोटर वाहन, फोटोग्राफिक, एयरोस्पेस, दूरसंचार, लघु-स्तरीय विनिर्माण, कारखाने के उपकरण और इलेक्ट्रॉनिक्स उद्योगों के साथ-साथ कई सरकारी एजेंसियों में भी लागू किया गया है। मैट्रिक्स प्रतिनिधित्व में कई ताकतें हैं। मैट्रिक्स बड़ी संख्या में प्रणाली तत्वों और उनके संबंधों का प्रतिनिधित्व एक संक्षिप्त तरीके से कर सकता है जो डेटा में महत्वपूर्ण पैटर्न (जैसे फीडबैक लूप और मॉड्यूल) को उजागर करता है। प्रस्तुति मैट्रिक्स-आधारित विश्लेषण तकनीकों के लिए उपयुक्त है, जिसका उपयोग प्रणाली की संरचना में सुधार के लिए किया जा सकता है। मॉडलिंग गतिविधियों में वरीयता यह प्रतिक्रिया संबंधों का प्रतिनिधित्व करने की अनुमति देती है जिन्हें गैंट चार्ट/पी. ई. आर. टी. मॉडलिंग तकनीकों द्वारा मॉडल नहीं किया जा सकता है डी. एस. एम. विश्लेषण का उपयोग परिवर्तन के प्रभावों को प्रबंधित करने के लिए भी किया जा सकता है। उदाहरण के लिए, यदि किसी घटक के लिए विनिर्देश को बदलना पड़ता है, तो उन सभी प्रक्रियाओं या गतिविधियों की जल्दी से पहचान करना संभव होगा जो उस विनिर्देश पर निर्भर थीं, इस जोखिम को कम करते हुए कि पुरानी जानकारी के आधार पर काम जारी रहता है। डी. एस. एम. संरचना डी. एस. एम. एक वर्ग मैट्रिक्स है, जो प्रणाली तत्वों के बीच संबंधों का प्रतिनिधित्व करता है। सिस्टम तत्वों को अक्सर मैट्रिक्स के बाईं ओर की पंक्तियों में और/या मैट्रिक्स के ऊपर के स्तंभों में लेबल किया जाता है। ये तत्व उदाहरण के लिए उत्पाद घटकों, संगठन समूहों या परियोजना गतिविधियों का प्रतिनिधित्व कर सकते हैं। विकर्ण-रहित कोशिकाओं का उपयोग तत्वों के बीच संबंधों को इंगित करने के लिए किया जाता है। कोशिका का अंकन दो तत्वों के बीच एक निर्देशित कड़ी को इंगित करता है और उत्पाद घटकों के बीच डिजाइन संबंधों या बाधाओं, टीमों के बीच संचार, सूचना प्रवाह या गतिविधियों के बीच प्राथमिकता संबंधों का प्रतिनिधित्व कर सकता है। एक परिपाटी में, एक पंक्ति के पार पढ़ने से पता चलता है कि उस पंक्ति में तत्व अन्य तत्वों को प्रदान करता है, और एक कॉलम को स्कैन करने से पता चलता है कि उस कॉलम में तत्व अन्य तत्वों से प्राप्त करता है। उदाहरण के लिए, डी. एस. एम. में, कॉलम ए और पंक्ति सी में अंकन ए से सी (ए से आउटपुट, सी से इनपुट) तक एक कड़ी का संकेत देता है। वैकल्पिक रूप से, पंक्तियों और स्तंभों को बदला जा सकता है (अर्थ परिवर्तन के बिना)। दोनों परंपराएँ साहित्य में पाई जा सकती हैं। विकर्ण के साथ कोशिकाओं का उपयोग आमतौर पर प्रणाली तत्वों का प्रतिनिधित्व करने के लिए किया जाता है। हालांकि, विकर्ण कोशिकाओं का उपयोग आत्म-पुनरावृत्तियों का प्रतिनिधित्व करने के लिए किया जा सकता है (उदाहरण के लिए, एक कोड का पुनर्निर्माण जो अपने इकाई परीक्षण में उत्तीर्ण नहीं हुआ)। स्व-पुनरावृत्ति की आवश्यकता तब होती है जब एक मैट्रिक्स तत्व गतिविधियों/उप-प्रणालियों के एक समूह का प्रतिनिधित्व करता है जो आगे विस्तृत हो सकता है, जिससे पदानुक्रमित डी. एस. एम. संरचना की अनुमति मिलती है। डी. एस. एम. की दो मुख्य श्रेणियां प्रस्तावित की गई हैंः स्थिर और समय-आधारित। स्थैतिक डी. एस. एम. उन प्रणालियों का प्रतिनिधित्व करते हैं जहाँ सभी तत्व एक साथ मौजूद होते हैं, जैसे कि एक मशीन के घटक या एक संगठन में समूह। एक स्थिर डी. एस. एम. एक एन. 2 चार्ट या एक निकटता मैट्रिक्स के बराबर है। ऑफ-डायगोनल कोशिकाओं में अंकन अक्सर विकर्ण के लिए काफी हद तक सममित होता है (उदाहरण के लिए, टीमों के बीच बातचीत का संकेत देने वाले एक संगठनात्मक डी. एस. एम. में, टीम सी से टीम ई तक एक निशान और टीम ई से टीम सी तक एक निशान दोनों होते हैं, इस प्रकार यह दर्शाता है कि बातचीत पारस्परिक होती है)। स्थैतिक डी. एस. एम. का विश्लेषण आमतौर पर क्लस्टरिंग एल्गोरिदम के साथ किया जाता है। एक समय-आधारित डी. एस. एम. एक प्राथमिकता आरेख या एक निर्देशित ग्राफ के मैट्रिक्स प्रतिनिधित्व के समान है। समय-आधारित डी. एस. एम. में, पंक्तियों और स्तंभों का क्रम समय के साथ एक प्रवाह को इंगित करता हैः एक प्रक्रिया में पहले की गतिविधियाँ डी. एस. एम. के ऊपरी-बाएँ में दिखाई देती हैं और बाद की गतिविधियाँ निचले-दाएँ में दिखाई देती हैं। इंटरफेस का उल्लेख करते समय "फीडफॉरवर्ड" और "फीडबैक" जैसे शब्द सार्थक हो जाते हैं। एक प्रतिक्रिया चिह्न एक ऊपर-विकर्ण चिह्न है (जब पंक्तियाँ आउटपुट का प्रतिनिधित्व करती हैं)। समय-आधारित डी. एस. एम. का विश्लेषण आम तौर पर अनुक्रमण एल्गोरिदम का उपयोग करके किया जाता है, जो प्रतिक्रिया चिह्नों की मात्रा को कम करने के लिए मैट्रिक्स तत्वों को फिर से व्यवस्थित करते हैं, और उन्हें विकर्ण के जितना संभव हो उतना करीब बनाते हैं। डी. एस. एम. मैट्रिक्स को घटक-आधारित या वास्तुकला डी. एस. एम. में वर्गीकृत किया गया था; लोग-आधारित (टीम-आधारित) या संगठन डी. एस. एम., दोनों को स्थिर (मौजूदा तत्वों का प्रतिनिधित्व करने वाला) माना जाता है। गतिविधि-आधारित या अनुसूची डी. एस. एम. और पैरामीटर-आधारित डी. एस. एम. को समय-आधारित के रूप में परिभाषित किया गया है, क्योंकि उनके क्रम का अर्थ प्रवाह है। डी. एस. एम. अंकन प्रारंभ में, विकर्ण कोशिका चिह्न केवल एक प्रतीक (या आकृति '1') का उपयोग करके तत्वों के बीच एक अंतःक्रिया (कड़ी) के अस्तित्व/गैर-अस्तित्व का संकेत देते हैं। इस तरह के अंकन को द्विआधारी डी. एस. एम. के रूप में परिभाषित किया गया है। अंकन तब मात्रात्मक संबंध संख्यात्मक डी. एस. एम. को इंगित करने के लिए विकसित किया गया है जो लिंकेज की "ताकत" को दर्शाता है, या सांख्यिकीय संबंध संभावना डी. एस. एम. उदाहरण के लिए नई जानकारी को लागू करने की संभावना को दर्शाता है (जिसके लिए जुड़ी गतिविधि को फिर से सक्रिय करने की आवश्यकता होती है)। डी. एस. एम. एल्गोरिदम डी. एस. एम. एल्गोरिदम का उपयोग कुछ मानदंडों के अधीन मैट्रिक्स तत्वों को फिर से व्यवस्थित करने के लिए किया जाता है। स्थैतिक डी. एस. एम. का विश्लेषण आमतौर पर क्लस्टरिंग एल्गोरिदम के साथ किया जाता है (यानी, संबंधित तत्वों को एक साथ समूहबद्ध करने के लिए मैट्रिक्स तत्वों को फिर से व्यवस्थित करना)। क्लस्टरिंग परिणाम आम तौर पर कसकर संबंधित तत्वों के समूहों (समूहों) को दिखाएंगे, और ऐसे तत्व जो या तो जुड़े नहीं हैं या कई अन्य तत्वों से जुड़े हैं और इसलिए एक समूह का हिस्सा नहीं हैं। समय-आधारित डी. एस. एम. का विश्लेषण आम तौर पर विभाजन, फाड़ना और अनुक्रमण एल्गोरिदम का उपयोग करके किया जाता है। अनुक्रमण विधियाँ मैट्रिक्स तत्वों को इस तरह से क्रमबद्ध करने का प्रयास करती हैं कि कोई प्रतिक्रिया चिह्न न रहे। युग्मित गतिविधियों के मामले में (ऐसी गतिविधियाँ जिनमें चक्रीय संबंध होते हैं, उदाहरण के लिए, गतिविधि ए को बी से जोड़ा जाता है, जो सी से जुड़ा होता है, जो ए से जुड़ा होता है) परिणाम एक ब्लॉक विकर्ण डीएसएम (अर्थात, विकर्ण के साथ खंड या युग्मित गतिविधियों के समूह) होते हैं। विभाजन विधियों में शामिल हैंः पथ खोज; पहुंच मैट्रिक्स; त्रिकोण एल्गोरिथ्म; और एडजसेंसी मैट्रिक्स की शक्तियाँ। फाड़ना प्रतिक्रिया चिह्नों को हटाना (द्विआधारी डी. एस. एम. में) या कम प्राथमिकता (संख्यात्मक डी. एस. एम.) का कार्य है। घटक-आधारित डी. एस. एम. को फाड़ने का अर्थ मॉड्यूलराइजेशन (घटक डिजाइन अन्य घटकों को प्रभावित नहीं कर रहा है) या मानकीकरण (घटक डिजाइन अन्य घटकों को प्रभावित नहीं कर रहा है और अन्य घटकों से प्रभावित नहीं है) हो सकता है। एक विभाजन एल्गोरिथ्म को फाड़ने के बाद फिर से लागू किया जाता है। फीडबैक लूप को कम करने से बाइनरी डी. एस. एम. के लिए सबसे अच्छे परिणाम मिलते हैं, लेकिन हमेशा संख्यात्मक डी. एस. एम. या प्रायिकता डी. एस. एम. के लिए नहीं। अनुक्रमण एल्गोरिदम (अनुकूलन, आनुवंशिक एल्गोरिदम का उपयोग करके) आम तौर पर प्रतिक्रिया लूप की संख्या को कम करने और युग्मित गतिविधियों (चक्रीय लूप के साथ) को विकर्ण के करीब प्रतिक्रिया चिह्न रखने की कोशिश कर रहे हैं। फिर भी, कभी-कभी एल्गोरिथ्म केवल एक मानदंड को कम करने की कोशिश करता है (जहां न्यूनतम पुनरावृत्ति इष्टतम परिणाम नहीं है)। उपयोग और विस्तार विभिन्न पहलुओं (लोगों, गतिविधियों और घटकों) के बीच बातचीत अतिरिक्त (गैर-वर्ग) लिंकेज मैट्रिक्स का उपयोग करके की जाती है। मल्टीपल डोमेन मैट्रिक्स (एम. डी. एम.) मूल डी. एस. एम. संरचना का विस्तार है। एम. डी. एम. में कई डी. एस. एम. (ब्लॉक विकर्ण मैट्रिक्स के रूप में क्रमबद्ध) शामिल होते हैं जो एक ही डोमेन के तत्वों के बीच संबंधों का प्रतिनिधित्व करते हैं; और संबंधित डोमेन मैपिंग मैट्रिक्स (डी. एम. एम.) जो विभिन्न डोमेन के तत्वों के बीच संबंधों का प्रतिनिधित्व करते हैं। डी. एस. एम. के उपयोग को अन्यथा अदृश्य सूचना प्रवाह और कार्यालय के काम से जुड़ी बातचीत की कल्पना और अनुकूलन के लिए बढ़ाया गया है। डी. एस. एम. के माध्यम से यह दृश्य ज्ञान के लीन बॉडी को कार्यालय और सूचना गहन प्रवाह पर लागू करने की अनुमति देता है। संदर्भ अतिरिक्त लिंक डीएसएम समुदाय का वेब-पोर्टलः http://www.dsmweb.org अंतर्राष्ट्रीय डिजाइन संरचना मैट्रिक्स सम्मेलनः http://www.dsm-conference.org आगे पढ़ने के लिए डीएसएम पुस्तकः http://mitpress.mit.edu/books/design-structure-matrix-methods-and-applications सिस्टम सिद्धांत परियोजना प्रबंधन तकनीक सिस्टम इंजीनियरिंग