Задачи и принципы анализа и синтеза систем управления

• оптимальный вариант действия (набор вариантов, действий) в соответствии со сроками достижения цели и намеченными ресурсами;
• оптимальные предложения по изменению состава ресурсов или режима их работы в случае, когда наличными ресурсами при нормальном режиме их работы достичь цели с заданной эффективностью в указанные сроки не представляется возможным.

Выход из этого этапа  — утвержденный руководителем вариант  действий по достижению цели.

Содержанием этапа 11 является оформление решения (разработка плана) и утверждение руководителем.

На этапе 12 на основании плана (вход) должны быть разработаны конкретные программы индивидуальной (коллективной) подготовки исполнителей, осуществлены эта подготовка, получение недостающих ресурсов, а также реализован разработанный план⁴.

Рассмотренная методология  пригодна как при создании организационных  систем управления, так и при корректировке, уточнении структуры уже созданных  процессов и целевых организаций.

Следует отметить, что  выходы каждого из этапов, каждого из шагов деятельности на этапах должны быть согласованы друг с другом и, конечно, с целью деятельности. Что значит согласовать выходы? Прежде всего, согласовать методы работы на этапах и шагах, которые обеспечивают качество выходов и определяют продолжительность работы на этапе (шаге). Эти методы должны быть согласованы по точности, мощности, по качеству.

Выводы

        Системный подход в управлении рассматривает организацию как многоплановое явление, обладающее множеством связей с внутренним и внешним окружением. Системный подход обосновывает зависимость организации от переменных факторов внешней и внутренней среды.

            Методология системного подхода к конструированию организационных систем управления позволяет во главу угла поставить конкретную цель деятельности и совокупность системных задач.

 

2 Задачи, принципы и виды анализа и синтеза систем управления.

На практике для реализации системного подхода  необходимо предусмотреть выполнение следующей последовательности действий:

формулировку  задачи исследование;

выявление объекта  исследования как системы из окружающей среды;

установление  внутренней структуры системы и  выявление внешних связей;

определение (или  постановка) целей перед элементами исходя из проявляющегося (или ожидаемого) результата всей системы в целом;

разработка  модели системы и проведение на ней  исследований.

В настоящее  время много работ посвящено  системным исследованиям. Общее  у них то, что все они посвящены  решению системных задач, в которых  объект исследований представляется в виде системы.

Сущность системного подхода многие авторы, пропагандирующие его полезность и необходимость, сводят к следующему:

формулирование  целей и выяснение их иерархии до начала какой-либо деятельности, связанной  с управлением, особенно с принятием решений;

достижение  поставленных целей при минимальных  затратах посредством сравнительного анализа альтернативных путей и  методов достижения целей и осуществления  соответствующего выбора;

3) количественная  оценка (квантификация) целей, методов  и средств их достижения, основанная не на частичных критериях, а на широкой и всесторонней оценке всех возможных и планируемых результатов деятельности.

Наиболее широкая  трактовка методологии системного подхода принадлежит профессору Людвигу Берталанфи, выдвинувшему еще в 1937 г. идею “общей теории систем”.

Предмет “общей теории систем” Берталанфи определяет как формирование и фиксацию общих  принципов, которые действительны  для систем вообще. “Следствием  наличия общих свойств систем, - писал он, - является проявление структурных подобий, или изоморфизмов, в различных областях. Это соответствие вызвано тем обстоятельством, что данные единства можно в некоторых отношениях рассматривать как "системы", те комплексы элементов, находящихся во взаимодействии. Фактически аналогичные концепции, модели и законы часто обнаруживались в весьма далеких друг от друга областях, независимо и на основании совершенно различных фактов”.⁵

Системные задачи могут быть двух типов: системного анализа  или системного синтеза.

Задача анализа предполагает определения свойств системы по известной ей структуре, а задача синтеза - определение структуры системы по ее свойствам.

Задачей синтеза  является создание новой структуры, которая должна обладать желаемыми  свойствами, а задачей анализа - изучение свойств уже существующего образования.

Системный анализ и синтез предполагает исследование больших систем, сложных задач. Н. Н. Моисеев отмечает: “Системный анализ... требует анализа сложной информации различной физической природы”. Исходя из этого, Ф.И. Перегудов определяет, что “... системный анализ есть теория и практика улучшающего вмешательства в проблемные ситуации”. Рассмотрим особенности реализации системного подхода. Любое исследование предваряет его формулировка, из которой должно быть понятно, что нужно делать и на основании чего это делать.

В формулировке задачи исследования надо постараться  различить общий и частный  планы. Общий план определяет тип  задачи - анализ или синтез. Частный  план задачи отражает функциональное предназначение системы и описывает характеристики, подлежащие исследованию.

Например:

1) разработать  (общий план - задача синтеза) космическую  систему, предназначенную для  оперативного наблюдения земной  поверхности (частный план);

2) определить (общий  план - задача анализа) оперативность, наблюдение земной поверхности с помощью космической системы (частный план).

Конкретность  формулировки задачи во многом зависит  от знаний исследователя и имеющейся  информации. Меняется представление  о системе и это приводит к  тому, что почти всегда имеются различия между поставленной и решаемой задачей. Чтобы они были несущественными, формулировка задачи должна корректироваться в процессе ее решения. Изменение в основном будут касаться частного плана сформулированной задачи.

Особенностью выделения объекта как системы из окружающей среды является то, что необходимо выбрать такие его элементы, деятельность или свойства которых проявляются в области исследования данного объекта.

Необходимость выявления (либо создания) той или  иной связи определяется степенью ее влияния на исследуемые характеристики: должны оставляться те, которые оказывают существенное влияние. В тех случаях, когда связи неясны, необходимо укрупнить структуру системы до известных уровней и проводить исследования в целях последующего углубления детализации до необходимого уровня. Не должны вводиться в структуру системы элементы, не имеющие связей с другими.

При этом подходе  любая система, объект рассматривается  как совокупность взаимосвязанный  и взаимодействующих элементов, имеющая вход, связи с внешней средой, выход, цель и обратную связь.

При проведении исследования системы управления системный  подход предусматривает рассмотрение организаций как открытой многоцелевой системы, имеющей определённые рамки, взаимодействующие между собой, внутреннюю и внешнюю среды, внешние и внутренние цели, подцели каждой из подсистем, стратегии достижения целей и т.д.

При этом изменение  в одном из элементов любой  системы вызывает изменение в  других элементах и подсистемах, что основывается на диалектическом подходе и взаимосвязи и взаимообусловленности всех явлений в природе и обществе.

Системный подход предусматривает изучение всей совокупности параметров и показателей функционирования системы в динамике, что требует  исследования внутриорганизационных процессов адаптации, саморегулирования, самоактуализации, прогнозирования, планирования, координации, принятия решений и т.д.

Системный подход рассматривает исследование того или  иного объекта как систему  целостного комплекса взаимосвязанных  и взаимодействующих элементов в единстве со средой, в которой он находится. Одним из важнейших направлений, составляющих методологическую базу исследования для относительно сложных систем управления является системный анализ. Его применение актуально для таких задач, как анализ и совершенствование системы управления при реструктуризации организаций, диверсификации производства, технического перевооружения и других задач, которые постоянно возникают в условиях рынка, и значит динамики внешней среды. Особенностью системного анализа является сочетание в нём различных методов анализа с общей теорией систем, исследованием операций, техническими и программными средствами управления⁶.

Исследование  операций как научное направление  использует математическое моделирование процессов и явлений. Использование методов исследования операций в рамках системного подхода особенно целесообразно при изучении организационных систем для принятия оптимальных решений. Из сказанного следует вывод: установление внутренней структуры не является операцией только начального этапа исследования, она будет уточняться и изменяться по мере проведения исследований. Этот процесс отличает сложные системы от простых, в которых элементы и связи между ними не является операцией только начального этапа исследования, она будет уточняться и изменяться по мере проведения исследований. Этот процесс отличает сложные системы от простых, в которых элементы и связи между ними не изменяются в течение всего цикла исследования.

В любой системе  каждый элемент ее структуры функционирует исходя из некоторой своей цели. При ее выявлении (или постановке) следует руководствоваться требованием подчиненности общей цели системы. Здесь следует отметить, что иногда частные цели элементов не всегда согласуются с конечными целями самой системы.

Сложные системы, как правило, исследуются на моделях. Целью моделирования является определение  реакций системы на воздействия, границы функционирования системы, эффективность алгоритмов управления. Модель должна допускать возможность  вариаций изменения количества элементов и связей между ними с целью исследования различных вариантов построения системы. Процесс исследования сложных систем носит итеративный характер. И число возможных приближений зависит от априорных знаний о системе и жесткости требований к точности получаемых результатов⁷.

На основе проведенных  исследований вырабатываются рекомендации:

по характеру  взаимодействия между системой и  окружающей средой;

структуре системы, видам организации и типам  связей между элементами;

закону управления системой.

Главная практическая задача системного подхода в исследовании систем управления состоит в том, чтобы, обнаружив и описав сложность, обосновать также дополнительные физически  реализуемые связи, которые бы, будучи наложенными на сложную систему управления, сделали ее управляемой в требуемых пределах, сохранив при этом такие области самостоятельности, которые способствуют повышению эффективности системы.

Включенные  новые обратные связи должны усилить  благоприятные и ослабить неблагоприятные тенденции поведения системы управления, сохранив и укрепив ее целенаправленность, но при этом ориентируя ее на интересы надсистемы.

Следующий шаг  должен был быть сделан в выявлении  содержания объекта управления, его  внутренней природы, организации и способов его функционирования. Оказалось, что для решения подобных задач и необходимы: был именно системный подход. В основе системного подхода к исследованию объектов различной природы лежат три общих принципа: целостности, системности и динамичности.

 

2.1. Принцип целостности

Принцип целостности требует рассматривать объект в единстве его взаимодействующих частей. Целостный объект проявляет свойства и способы действия, которые не могут быть объяснены простым суммированием свойств и способов действия, образующих его частей. Сама целостность рассматривается, как способность объекта противостоять в качестве целого, возмущающим воздействиям окружающей среды, сохраняя при этом свою специфику и качественную определенность. Целостность является результатом большей интенсивности и силы внутренних связей системы, но сравнению с ее внешними связями и их воздействием.

Интенсивность внутренних связей объекта, относительно большая величина по сравнению с  внешними связями обусловливает  наличие интегративных и системных качеств, не сводимых к сумме свойств, образующих компонентов. Таким образом, целостность оказывается внутренне присущей объекту, а не привнесенной со стороны. Она является специфичной для этого объекта, а это и есть способ утверждения автономии данной целостности.

 

2.2. Принцип системности

Принцип системности заключается в том, что любое целостное образование рассматривается как система, то есть как организованная совокупность компонентов (элементов), находящихся в органическом взаимодействии. Наличие целостности рассматривается, как нечто само собой разумеющееся, и основное внимание исследователя направляется на выявление структуры объекта и его частей, характера его организации, иерархии и свойств его элементов, проявляющихся как во взаимосвязи, так и во взаимодействии⁸.