ИСУ Курс лекций Назарова В.М.Лекция 5.. Курс лекций В. М. Назарова по ису тема Методы исследования систем управления Комплекснокомбинированные методы исследования
 Скачать 0.82 Mb.
|
|
Системный анализв узком смысле представляет собой совокупность научных методов и практических приемов, которые могут быть использованы при исследовании и/или разработке сложных и сверхсложных объектов, а также при решении разнообразных проблем, возникающих во всех сферах управления социальными и организационно-технологическими системами. В широком смысле системный анализ понимается как синоним системного подхода. Системный анализ основывается на неукоснительном соблюдении следующих принципов: процесс принятия решения должен начинаться с обоснования и четкой формулировки конечных целей; любая проблема должна быть представлена как целостная единая система с указанием взаимосвязей и последствий каждого частного решения; решение проблемы должно быть представлено совокупностью возможных альтернативных путей достижения цели; цели отдельных подразделений не должны противоречить целям всей системы в целом. В основу алгоритма системного анализа заложено построение обобщенной модели, отображающей все факторы и взаимосвязи проблемной ситуации, которые могут проявиться в процессе решения. Процедура системного анализа заключается в проверке последствий каждого из возможных альтернативных решений для выбора оптимального по какому-либо критерию или их совокупности. Специфика системного анализа — ориентация на поиск оптимальных решений при ограниченных ресурсах (кадров, финансов, времени, техники и т. п.). Он начинается на стадии управленческого цикла, когда определяются и упорядочиваются цели управления при нахождении соответствия между целями, возможными путями их достижения, необходимыми и располагаемыми для этого ресурсами. В центре методологии системного анализанаходится операция количественного сравнения альтернатив, выполняемая с целью выбораоптимальной(по определенным критериям)альтернативы, которую и предполагается реализовывать. Достичь этого можно, если учтены все элементы альтернативы и даны правильные оценки каждому из них. Таким образом, возникает идея выделения всех элементов, связанных с данной альтернативой, т. е. «всесторонний учет всех обстоятельств». Выделяемая в результате целостность и называется в системном анализе полной системой или просто системой. Единственным критерием, позволяющим выделить эту систему, может быть только факт участия данного элемента в процессе, приводящем к появлению данного (целевого, желаемого) выходного результата для данной альтернативы. Таким образом, понятие процессаоказывается центральным в методологии системного анализа. Не может быть системного мышления без ясного понимания процесса. Определить систему — это значит задать системные объекты, их свойства и связи. Важнейшие из них — вход, процесс, выход, обратная связь и ограничение. Входом системыназывается то, что изменяется при протекании данного процесса. Или иначе — это то, к чему надо приложить такой процесс, чтобы получить необходимый результат. Во многих случаях компонентами входа являются «рабочий вход» (то, что «обрабатывается») и процессор (то, что «обрабатывает»). Выходом системыназывается результат или конечное состояние процесса. Процесс переводит вход в выход. Способность преобразовывать вход в определенный выход называется свойством данного процесса или передаточной функцией (W). Здесь необходимо обратить внимание на то обстоятельство, что в социальном мире процессы далеко не всегда переводят «вход» в определенный «выход» в силу того, что социальные структуры совсем не похожи на те «устройства», которые рассматриваются в классических системных моделях. В отличие от последних, которые отрабатываютвходные сигналы по жестким (или нежестким, но вполне предсказуемым, вероятностным) алгоритмам, социальные структуры, будучи преимущественно самоорганизующимися системами, лишь воспринимают управленческие воздействия. Но далеко не пассивно и весьма субъективно. По этой причине их невозможно отобразить в формальных конструкциях с помощью фиксированных передаточных функций, обозначающих характер преобразования «входа» в «выход». Социальные объекты непрерывно меняются, самым причудливым образом воспринимая и ассоциируя все сколько-нибудь значимые явления внутреннего и внешнего порядка. Во всякой функционирующей системе существуют три различных по своей роли подпроцесса: основной процесс, обратная связь и ограничение. Основной процесс преобразует вход в выход. Обратная связьвыполняет ряд операций: сравнивает реальное состояние выхода с заданной (целевой) моделью и выделяет различие (А). Последующий анализ содержания и смысла различия позволяет выработать в случае необходимости управленческое решение. Необходимость в решении возникает тогда, когда различие в состоянии входа и выхода превосходит некоторый установленный или принятый уровень, т. е. тогда, когда возникает проблема, для устранения которой должно быть принято решение. Смысл этого решения состоит в такой коррекции процесса системы, реализация которой могла бы сблизить реальное состояние выхода системы с его моделью или довести их различие до приемлемого уровня. Ограничениеесть сумма правил, установлений и выдвинутых лично или извне руководящих принципов, определяющих границу проблемы. Оно формируется потребителем (покупателем) выхода системы. В обобщенном виде ограничение может рассматриваться как внешняя средав целом. Ограничение системы учитывается при принятии управленческого решения, обеспечивая соответствие выхода системы целям потребителя. Таким образом, ограничение системы отражается в скорректированной модели выхода. Основы системного анализа заложили труды австрийского биолога-теоретика Л. фон Берталанфи и английского психиатра и специалиста в области кибернетики У.Р. Эшби по общей теории систем, а также работы в области математического моделирования американских ученых Н. Винера и А. Рапопорта. Все они в той или иной степени опирались на тектологию («Всеобщую организационную науку») русского ученого и философа А.А. Богданова (Малиновского). При этом исходят из того, что при взаимодействии элементов системы как целостного явления возникают ее новые свойства, отсутствующие у ее элементов и называемые эмерджентными (от англ. emergence— появление). Само явление эмерджентности выражает несводимость свойств системы к свойствам ее элементов. Из сказанного следует, что любая система представляет собой внутренне расчлененную структурную целостность. Структура системы есть совокупность прямых и обратных связей ее элементов, поэтому исследование любой социальной системы, в том числе системы управления, направлено на изучение взаимосвязей и взаимозависимостей ее элементов. Целостностьже системызаключается, с одной стороны, в устойчивом взаимодействии ее основных элементов, с другой — в ее относительной самодостаточности, способности воспроизводить свои свойства, а также в наличии внутреннего источника развития. В то же время любая система функционирует и развивается в тесном взаимодействии с другими системами. Важнейшими из принципов системного исследования являются 1) фиксирование целостности изучаемой системы. Единицами системы признаются ее элементы, свойства и функции которых определяются их местом в данной системе. В свою очередь, тот или иной элемент системы сам может рассматриваться как нечто сложное — например, как подсистема... Но и система как целое обычно может рассматриваться в качестве подсистемы более широкой системы. Элементы системы, находясь между собой в разного рода прямых и обратных связях и отношениях — пространственных, временных, функциональных, причинно-следственных, закономерных и других, образуют структурную целостность системы. Отсюда следует вывод: чтобы изучить систему, надо изучить свойства ее элементов и их взаимосвязи, которые в определяющей степени задаются характером самой системы. Следующий логический принцип системного исследования 2) выявление источников развития изучаемой системы(внутренних и внешних), что, в частности, предполагает исследование механизма воспроизводства данной системы, ее структуры и функций, а также механизма ее развития, появления у нее новых свойств и соответствующих способов адаптации к внешней среде — природной и социальной. Эти и другие логические принципы системного исследования носят методологический характер, ибо выражают теоретико-методологические подходы к изучению систем и направления их дальнейшего изучения. Поэтому логические основысистемного анализа можно характеризовать и как методологические принципыанализа систем. Наконец, важным логическим основанием и в то же время методологическим принципом системного анализа является 3) учет многообразия систем, в том числе социальных, выделение основных их видов по разным основаниям. В современной науке выделяются следующие виды систем: • материальные и идеальные, т.е. системы явлений и процессов материального мира (природного и социального) и системы знаний о них; открытые и закрытые: первые открыты для взаимодействии с внешней средой, обмениваются с ней веществом, энергией и информацией; в закрытых системах этого не происходит, однако полностью изолированных от внешнего мира систем не существует: имеются только «частично закрытые системы»; детерминистические и стохастические системы: первые функционируют на основе устойчивых причинно-следственных и закономерных связей; вторые «управляются законами случая», которые предопределяют появление отдельного события «лишь в зависимости от его принадлежности к определенному стохастическому коллективу с той или иной степенью вероятности»; телеологические, или целенаправленные, и ненаправленные: первые — это «целесообразные действия живых систем» и «целеориентированные действия социальных коллективов»; вторые «не имеют строгой направленности» и действуют больше в неорганической природе» [Рузавин Г.И. Методология научного исследования. - М.: ЮНИТИ, 1999. ]. существуют также простые и сложные системы: - в простых системах взаимодействует небольшое число элементов, однако их взаимосвязи «хорошо организованы и управляемы», они «почти не зависят от окружающей среды, детерминированы и мало изменяются во времени»; - в сложных системах взаимодействует множество элементов, между которыми существуют многочисленные связи разного рода. Поведение сложных систем в большей степени подвержено случайным факторам. Их подсистемы могут иметь «собственные цели, не всегда и не во всем совпадающие с целями системы в целом»[ Плотинский Ю.М. Модели социальных процессов. 2-е изд. - М.: Логос, 2001]. Главная функциясистемного анализа — обеспечение исследовательской и практической деятельности универсальной методологией решения проблем. Реализуя эту функцию, он выполняет роль каркаса, объединяющего все необходимые методы, знания и действия для решения проблемы. Именно этим определяется его методологическая роль по отношению к таким областям, как исследование операций, теория статистических решений, теория организации и пр. Объясняется это тем, что функция решения проблем на основе принципов системного анализа по своей сущности близка к базовым уровням функционирования человеческой деятельности. Решение проблем лежит в основе функционирования любой системы независимо от того, что является главным для нее в данный момент — собственное сохранение или развитие. Поэтому не удивительно, что и сама эта функция (решение проблем) и обслуживающая ее методология (системный анализ) являются в высшей степени интегративными, включающими в себя все частные функции, необходимые для ее выполнения. К числу частных функцийсистемного анализа относятся: идентификация симптомов проявления проблемы; обоснование актуальности проблемы; определение цели; выявление структуры системы и ее дефектных элементов; определение структуры возможностей; нахождение альтернатив и их оценка по критериям оптимальности; выбор альтернативы; разработка решения; признание решения коллективом исполнителей и руководителей; запуск процесса реализации решения; управление процессом реализации решения; оценка последствий реализации решения. Для реализации этих функций могут быть использованы: -методы теории поиска и обнаружения, -методы теории распознавания образов, -методы статистики, в частности факторного анализа, теории эксперимента, -модели исследования операций и смежные модели (очереди, запасов, игровых ситуаций, сохранения и восстановления, роста и др.), -модели поведения (статические, динамические, самоорганизации и др.), -методы теории классификации и упорядочения, -методы синтеза сложных динамических систем, -теория потенциальной достижимости, -модели теории авторегулирования, -методы прогнозирования, -методы инженерной психологии и смежных с ней дисциплин, -методы и модели различных областей теории организации, социальной психологии и социологии. Выбирая какой-либо из перечисленных выше методов для решения конкретной проблемы, необходимо помнить, что любой метод эффективно «работает» только в рамках той аксиоматики, для которой он разрабатывался. Универсальных, всегда и везде эффективных методов не существует. Поэтому всякий раз необходимо проверять степень выполнения требований соответствующей аксиоматики на той эмпирической фактуре, которой отображается решаемая проблема. Совершенно недопустимо искажать форму и, тем более, содержание имеющихся эмпирических материалов в угоду требованиям по каким-либо причинам выбранного метода (например, в силу отсутствия специалистов, профессионально владеющих более приемлемым методом). В качестве приоритетных критериев необходимо рассматривать: I) специфику проблемы; 2) возможности имеющегося методического аппарата системного анализа; 3) ограничения потенциально привлекаемого метода. Цели системного анализа определяются пониманием его сути и содержания, обусловлены его логическими основами и заключаются в том, чтобы 1) выявить и изучить основные элементы исследуемого явления или процесса как определенной системы. Это достигается с помощью анализа данного явления, мысленного разделения его на элементы и их изучения. При этом учитывается, что данные элементы проявляют себя только в их связях и взаимодействиях, заданных природой и характером данной системы. Отсюда другая цель: 2) исследовать содержание этих связей и взаимодействий и представить на уровне науки функционирование и развитие рассматриваемого явления как целостной системы. Достигается это с помощью такого общенаучного метода исследования, как синтез. Благодаря ему, как уже упоминалось, 3) выявляются эмерджентные свойства системы, отсутствующие у ее элементов, но возникающие в процессе их взаимодействия, — тем самым достигается еще одна цель системного анализа явлений. Понятие «анализ» толкуется в данном случает расширительно, ибо включает в себя и синтез. Как правило, системное исследование различных явлений и процессов преследует и другие цели: 4) обнаружение внутренних источников их функционирования, 5) определение основной направленности развития явлений и процессов, 6) выявление объективных и субъективных сторон их существования и развития и др. При этом какая-то цель является основной и поэтому будет определять основную направленность данного исследования. В конечном счете, в процессе системного исследования формируется целая система его целей, принимающая вид так называемого «дерева целей». Суть и главный принцип построения «дерева целей» — координация и субординация (отношение соподчинения) всех формулируемых целей данного исследования и их зависимость от основной его цели. «Дерево целей» дает более четкое представление о содержании будущего системного исследования процесса (в нашем случае — экономического или политического), его направленности и ожидаемых результатах. |