- •Учебное пособие "системный анализ в сфере сервиса"
- •Содержание
- •1.6. Анализ и синтез в системных исследованиях ....................................................... 39
- •Часть 1 теоретические основы системного анализа
- •Возникновение и развитие системных представлений
- •Системность, как всеобщее свойство материи
- •Системность
- •1.2. Основные понятия теории систем и системного анализа
- •Материя-сознание в понятии «система»
- •Классификация систем
- •1.4. Закономерности функционирования систем
- •1.5. Методы и модели теории систем и системного анализа
- •1.5.1. Классификации методов моделирования систем
- •1.5.2. Принципы исследования и моделирования систем Принцип обратной связи
- •Закон необходимого разнообразия
- •Принцип «черного ящика»
- •Принцип моделирования
- •Матрица системных характеристик
- •Моделирование функции системы
- •1.6. Анализ и синтез в системных исследованиях
- •1.6.1. Сочетание анализа и синтеза в системном исследовании
- •Особенности синтетических методов :
- •1.6.2. Модели систем как основания декомпозиции
- •Этапы ликвидации проблем
- •Связь между формальной и содержательной моделями :
- •Объект субъект средства
- •1.6.3. Алгоритмизация процесса декомпозиции
- •1.7. Агрегирование, эмерджентность и внутренняя целостность систем
- •1.7.2. Виды агрегирования
- •1.8. Алгоритмы проведения системного анализа
- •1.9. Математический аппарат системного анализа : примеры по использованию.
- •Перечень основных модулей программной процедуры «Radio-market»
- •1.10. Претворение в жизнь результатов системных исследований
- •1.11. Проблемы и системные способы их решения
- •1.11.1. Системные принципы решения проблем
- •1.11.2. Этапы системного анализа проблем
- •Характеристика проблемной ситуации
- •Формирование целей принятия решений.
- •Реализация целей на критерии и ограничения.
- •Формирование задачи.
- •1.12. Классификация управленческих решений
- •1.13. Модели принятия решений при управлении
- •1.14. Способы разрешения проблемных ситуаций
- •1.15. Системный анализ ситуации выбора
- •1.16. Стратегия системного проектирования социально-ориентированных решений
- •1.17. Критерии качества управления на предприятиях инфраструктуры сервиса
- •1.18. Роль этики в системном анализе
- •1.18. Слабоформализуемые методы системного анализа : классификация и область использования
- •Часть 2 лабораторный практикум
- •2.1. Перечень лабораторных работ:
- •2.4. Приложения к части 2
- •Лабораторная работа №1 «системы. Классификация систем.»
- •Лабораторная работа №2 «методы и принципы системного исследования»
- •Лабораторная работа № 3 «системный анализ функций объекта. Дерево целей.»
- •Лабораторная работа №6 «матрица системных характеристик»
- •Лабораторная работа № 7 «системный анализ ситуации выбора»
- •5.Условия заполнения матрицы сравнения :
- •Контрольные вопросы :
- •Лабораторная работа № 8 «стратегия системного проектирования»
- •Контрольные вопросы :
- •2.2. Содержание самостоятельной и индивидуальной работы
- •Темы индивидуальной работы
- •3. Список основной литературы
- •Приложения Приложение 1
- •Лабораторная работа № ____
- •Примеры систем для индивидуального выполнения
- •Примеры формулировок функций для различных систем
Материя-сознание в понятии «система»
Иными словами, в термин система на разных стадиях ее рассмотрения можно вкладывать разные понятия, говорить как бы о существовании системы в разных формах. М..Месарович , например, предлагает выделять страты, эшелоны и слои как уровни рассмотрения системы (см. далее раздел «Модели иерархических систем управления»).
Аналогичные страты могут существовать не только при создании, но и при познании объекта, т.е. при отображении реально существующих объектов в виде абстрактно представляемых в нашем сознании (в моделях) систем, что затем поможет создать новые объекты или разработать рекомендации по преобразованию (перестройке, реконструкции) существующих.
Система и среда. На первых этапах системного анализа важно уметь отделить (отграничить, как предлагают называть этот первый этап исследователи систем, чтобы точнее его определить) систему от среды, с которой взаимодействует система. Иногда даже определения системы, применяющиеся на начальных этапах исследования, базируются на отделении системы от среды .
Частным случаем выделения системы из среды является определение ее через входы и выходы, посредством которых система общается со средой. В кибернетике и теории систем такое представление системы называют "черным ящиком". На этой модели базировались начальное определение системы У.Р. Эшби, определения Д. Эллиса и Ф. Людвига, Р .Кершнера, Дж. Клира и М. Валяха .[4]
Сложное взаимодействие системы с ее окружением отражено в определении В.Н. Садовского и Э.Г. Юдина: "...2) она образует особое единство со средой; 3) как правило, любая исследующая система представляет собой элемент системы более высокого порядка; 4) элементы любой исследуемой системы, в свою очередь, обычно выступают как системы более низкого порядка".
Это определение является основой рассматриваемой далее закономерности коммуникативности.. Согласуется с этим определением и развивает его предлагаемое в одной из методик системного анализа целей разделение сложной среды на подсистему или вышестоящие системы; нижележащие или подведомственные системы; системы актуальной или существенной среды.
Такому представлению о среде соответствует следующее определение: "...среда есть совокупность всех объектов, изменение свойств которых влияет на систему, а также тех объектов, чьи свойства меняются в результате поведения системы".[5]
Выделяет систему из среды наблюдатель, который отделяет (отграничивает) элементы, включаемые в систему, от остальных, т.е. от среды, в соответствии с целями исследования (проектирования) или предварительного представления о проблемной ситуации.
При этом возможно три варианта положения наблюдателя, который:
может отнести себя к среде и, представив систему как полностью изолированную от среды, строить замкнутые модели (в этом случае среда не будет играть роли при исследовании модели, хотя может влиять на ее формирование);
включить себя в систему и моделировать ее с учетом своего влияния и влияния системы на свои представления о ней (ситуация, характерная для экономических систем);
выделить себя и из системы, и из среды, и рассматривать систему как открытую, постоянно взаимодействующую со средой, учитывая этот факт при моделировании (такие модели необходимы для развивающихся систем). В последнем случае практически невозможно учесть все объекты, не включенные в систему и отнесенные к среде; их множество необходимо сузить с учетом цели исследования, точки зрения наблюдателя (ЛПР) путем анализа взаимодействия системы со средой, включив этот "механизм" анализа в методику моделирования
Уточнение или конкретизация определения системы в процессе исследования влечет соответствующее уточнение ее взаимодействия со средой и определения среды. В этой связи важно прогнозировать не только состояние системы, но и состояние среды. В последнем случае следует учитывать неоднородность среды, наряду с естественно-природной средой существуют искусственные - техническая среда созданных человеком машин и механизмов, экономическая среда, информационная, социальная среда.
В процессе исследования граница между системой и средой может деформироваться. Уточняя модель системы, наблюдатель может выделять в среду некоторые составляющие, которые он первоначально включал в систему. И, наоборот, исследуя корреляцию между компонентами системы и среды, он может посчитать целесообразным составляющие среды, имеющие сильные связи с элементами системы, включить в систему.
Применения системных представлений для анализа сложных объектов и процессов рассматривают системные направления включающие в себя: системный подход, системные исследовав системный анализ (системологию, системотехнику и т. п.). За исключением системотехники, область которой ограничена техническими системами, все другие термины часто употребляются как синонимы. Однако в последнее время системные направления начали применять в более точном смысле.
Системный подход. Этот термин начал применяться в первых работах, в которых элементы общей теории систем использовались для практических приложений. Используя этот термин, подчеркивали необходимость исследования объекта с разных сторон, комплексно, в отличие от ранее принятого разделения исследований на физические, химические и др. Оказалось, что с помощью многоаспектных исследований можно получить более правильное представление о реальных объектах, выявить их новые свойства, лучше определить взаимоотношения объекта с внешней средой, другими объектами. Заимствованные при этом понятия теории систем вводились не строго, не исследовался вопрос, каким классом систем лучше отобразить объект, какие свойства и закономерности этого класса следует учитывать при конкретных исследованиях и т. п. Иными словами, термин «системный подход» практически использовался вместо терминов «комплексный подход», «комплексные исследования». [23], [29]
Системные исследования. В работах под этим названием понятия теории систем используются более конструктивно: определяется класс систем, вводится понятие структуры, а иногда и правила ее формирования и т. п. Это был следующий шаг в системных направлениях. В поисках конструктивных рекомендаций появились системные направления с разными названиями: системотехника, системология и др. Для их обобщения стал применяться термин «системные исследования». Часто в работах использовался аппарат исследования операций, который к тому времени был больше развит, чем методы конкретных системных исследований.
Системный анализ. В настоящее время системный анализ является наиболее конструктивным направлением. Этот термин применяется неоднозначно. В одних источниках он определяется как «приложение системных концепций к функциям управления, связанным с планированием» . В других — как синоним термина «анализ систем» (Э. Квейд) или термина «системные исследования» (С. Янг). Однако независимо от того, применяется он только к определению структуры целей системы, к планированию или к исследованию системы в целом, включая и функциональную и обеспечивающую части, работы по системному анализу существенно отличаются от рассмотренных выше тем, что в них всегда предлагается методология проведения исследований, делается попытка выделить этапы исследования и предложить методику выполнения этих этапов в конкретных условиях. В этих работах всегда уделяется особое внимание определению целей системы, вопросам формализации представления целей. Некоторые авторы даже подчеркивают это в определении: системный анализ — это методология исследования целенаправленных систем (Д. Киланд, В. Кинг).
Термин «системный анализ» впервые появился в связи с задачами военного управления в исследованиях RAND Corhoration (1948 г.), а в отечественной литературе получил широкое распространение после выхода в 1969 г. книги С. Оптнера «Системный анализ для решения деловых и промышленных проблем».
В начале работы по системному анализу в большинстве случаев базировались на идеях теории оптимизации и исследования операций. При этом особое внимание уделялось стремлению в той или иной форме получить выражение, связывающее цель со средствами, аналогичное критерию функционирования или показателю эффективности, т, е. отобразить объект в виде хорошо организованной системы.
Так, например, в ранних руководящих материалах по разработке автоматизированных систем управления (АСУ) рекомендовалось цели представлять в виде набора задач и составлять матрицы, связывающие задачи с методами и средствами достижения. Правда, при практическом применении этого подхода довольно быстро выяснялась его недостаточность, и исследователи стали прежде всего обращать внимание на необходимость построения моделей, не просто фиксирующих цели, компоненты и связи между ними, а позволяющие накапливать информацию, вводить новые компоненты, выявлять новые связи и т. д„ т. е. отображать объект в виде развивающейся системы, не всегда предлагая, как это делать.
Позднее системный анализ некоторые исследователи начинают определять как «процесс последовательного разбиения изучаемого процесса на подпроцессы» (С. Янг) и основное внимание уделяют поиску приемов, позволяющих организовать решение сложной проблемы путем расчленения ее на подпроблемы и этапы, для которых становится возможным подобрать методы исследования и исполнителей. В большинстве работ стремились представить многоступенчатое расчленение в виде иерархических структур типа «дерева», но в ряде случаев разрабатывались методики получения вариантов структур, определяемых временными последовательностями функций. [35]
В настоящее время системный анализ развивается применительно к проблемам планирования и управления, и в связи с усилением внимания к программно-целевым принципам в планировании этот термин стал практически неотделим от терминов «целеобразование» и «программно-целевое планирование и управление». В работах этого периода системы анализируются как целое, рассматривается роль процессов целеобразования в развитии целого, роль человека. При этом оказалось, что в системном анализе не хватает средств: развиты в основном средства расчленения на части, но почти нет рекомендаций, как при расчленении не утратить целое. Поэтому наблюдается усиление внимания к роли неформализованных методов при проведении системного анализа. Вопросы сочетания и взаимодействия формальных и неформальных методов при проведении системного анализа не решены. Но развитие этого научного направления идет по пути их решения. [34]
В качестве объекта системного анализа могут быть рассмотрены любые системы, явления, а также отдельные проблемы, решение которых является особо важным в функционировании системы. Примером такого решения является, например, реализация продовольственной программы, нацеленной на удовлетворение потребностей населения продуктами питания. Это тактический уровень системного анализа, когда в качестве системы рассматривается отдельная проблема.
На современном этапе хозяйствования решения, принимаемые на тактическом уровне, наиболее распространены, что связано с постоянной необходимостью срочного разрешения тех или иных конкретных проблем: экологических, медицинского обслуживания, транспортных и других, которые возникают вследствие несовершенства хозяйственного механизма. Следует отметить, что даже успешное решение отдельных проблем не гарантирует эффективного функционирования системы в целом, чаще всего им на смену приходят новые, не менее сложные.
Стратегический уровень системного анализа предполагает расширение поиска решений, переход на качественно иной, более высокий уровень. Задача ставится таким образом, чтобы сконструировать систему с максимально возможной эффективностью, обеспечивающей отсутствие появления проблем, требующих решения на тактическом уровне. Очевидно, что подобная система явится своего рода идеалом, не достижимым в реальных условиях вследствие большого количества ограничений. Тем не менее, создание такой идеальной системы крайне полезно – она может служить своего рода эталоном, ориентиром при выборе направлений развития системы.
Реализация стратегического уровня системного анализа носит название стратегии системного проектирования и опирается на всестороннее, системное описание объекта исследования, особое место в котором занимает проблема выявления функций.
