Методология и алгоритмы системного анализа СМК

Министерство образования и науки Российской Федерации

ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ

ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ

САНКТ-ПЕТЕРБУРГСКИЙ НАЦИОНАЛЬНЫЙ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ

УНИВЕРСИТЕТ ИНФОРМАЦИОННЫХ ТЕХНОЛОГИЙ,

МЕХАНИКИ И ОПТИКИ

 

АКАДЕМИЯ ЛИМТУ

 

КАФЕДРА ПРЕДПРИНИМАТЕЛЬСТВА И КОММЕРЧЕСКОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ

 

Направление (специальность) – 221400 Управление качеством

Магистерская программа: 221400.68.01 Компьютерные системы управления качеством

 

 

 

 

 

 

 

 

Реферат по дисциплине: «Обеспечение качества сложных технических систем»

Тема: «Методология и алгоритмы системного анализа СМК»

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Выполнил.Ю.Мозгунова

Студент группы        5403                                         

                                 № группы                  Подпись                               И.О. Фамилия                         

 

Проверил                _________________       ______________         ___________

                                 Ученая степень, должность                  Подпись                               И.О. Фамилия                         

 

 

 

 

 

 

 

 

Санкт-Петербург

2014

Оглавление

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Введение

Цель –рассмотрение методологии и алгоритма системного анализа.

Задача  рассмотрение «системности» в трех аспектах: а) системная теория дает строгое научное знание о мире систем и объясняет происхождение, устройство, функционирование и развитие систем различной природы; б) системный подход - выполняет ориентационную и мировоззренческую функции, обеспечивает не только видение мира, но и ориентацию в нем; в) системный метод — реализует познавательную и методологическую функции. Главным признаком системного подхода является наличие доминирующей роли сложного, а не простого, целого, а не составляющих элементов.

Еесли при традиционном подходе к исследованию мысль движется от простого к сложному, от частей — к целому, от элементов — к системе, то при системном подходе, наоборот, мысль движется от сложного к простому, от, целого к составным частям, от системы к элементам.

1.Основныеэтапы и методы  системного анализа

Общий подход к решению проблем может быть представлен как цикл.

Рис.1 — Общий подход к решению проблем

Основные задачи системного анализа могут быть представлены в виде трехуровневого дерева функций.

Рис.2 — Основные задачи системного анализа

На этапе декомпозиции, обеспечивающем общее представление системы, осуществляются:

1. Определение и декомпозиция общей цели исследования и основной функции системы как ограничение траектории в пространстве состояний системы или в области допустимых ситуаций. Наиболее часто декомпозиция проводится путем построения дерева целей и дерева функций.

2. Выделение системы из среды (разделение на систему/«несистему») по критерию участия каждого рассматриваемого элемента в процессе, приводящем к результату на основе рассмотрения системы как составной части надсистемы.

3. Описание воздействующих факторов.

4. Описание тенденций развития, неопределенностей разного рода.

5. Описание системы как «черного ящика».

6. Функциональная (по функциям), компонентная (по виду элементов) и структурная (по виду отношений между элементами) декомпозиции системы [4].

Функциональная декомпозиция. Декомпозиция базируется на анализе функций

На этапе анализа, обеспечивающем формирование детального представления системы, осуществляются:

1. Функционально-структурный анализ существующей системы, позволяющий сформулировать требования к создаваемой системе. Он включает уточнение состава и законов функционирования элементов, алгоритмов функционирования и взаимовлияний подсистем, разделение управляемых и неуправляемых характеристик, задание пространства состояний Z, задание параметрического пространства Т, в котором задано поведение системы, анализ целостности системы, формулирование требований к создаваемой системе.

2. Морфологический анализ — анализ взаимосвязи компонентов.

3. Генетический анализ — анализ предыстории, причин развития ситуации, имеющихся тенденций, построение прогнозов.

4. Анализ аналогов.

5. Анализ эффективности (по результативности, ресурсоемкости, оперативности). Он включает выбор шкалы измерения, формирование показателей эффективности, обоснование и формирование критериев эффективности, непосредственно оценивание и анализ полученных оценок.

6. Формирование требований к создаваемой системе, включая выбор критериев оценки и ограничений.

Этап синтеза системы, решающей проблему, представлен в виде упрощенной функциональной диаграммы на рисунке. На этом этапе осуществляются:

1. Разработка модели требуемой системы (выбор математического аппарата, моделирование, оценка модели по критериям адекватности, простоты, соответствия между точностью и сложностью, баланса погрешностей, многовариантности реализаций, блочности построения).

2. Синтез альтернативных структур системы, снимающей проблему.

3. Синтез параметров системы, снимающей проблему.

4. Оценивание вариантов синтезированной системы (обоснование схемы оценивания, реализация модели, проведение эксперимента по оценке, обработка результатов оценивания, анализ результатов, выбор наилучшего варианта) [2].

Рис.3 — Упрощенная функциональная диаграмма этапа синтеза системы, решающей проблему

Формирование общего представления системы

Стадия 1. Выявление главных функций (свойств, целей, предназначения) системы. Формирование (выбор) основных предметных понятий, используемых в системе. На этой стадии речь идет об уяснении основных выходов в системе.

Стадия 2. Выявление основных функций и частей (модулей) в системе. Понимание единства этих частей в рамках системы. На этой стадии происходит первое знакомство с внутренним содержанием системы, выявляется, из каких крупных частей она состоит и какую роль каждая часть играет в системе.

Стадия 3. Выявление основных процессов в системе, их роли, условий осуществления; выявление стадийности, скачков, смен состояний в функционировании; в системах с управлением — выделение основных управляющих факторов.

Стадия 4. Выявление основных элементов «несистемы», с которыми связана изучаемая система. Выявление характера этих связей.

Стадия 5. Выявление неопределенностей и случайностей в ситуации их определяющего влияния на систему (для стохастических систем).

Стадия 6. Выявление разветвленной структуры, иерархии, формирование представлений о системе как о совокупности модулей, связанных входами-выходами.

Формирование детального представления системы

Стадия 7. Выявление всех элементов и связей, важных для целей рассмотрения. Их отнесение к структуре иерархии в системе. Ранжирование элементов и связей по их значимости.

Стадия 8. Учет изменений и неопределенностей в системе. Здесь исследуются медленное, обычно нежелательное изменение свойств системы, которое принято называть «старением», а также возможность замены отдельных частей (модулей) на новые, позволяющие не только противостоять старению, но и повысить качество системы по сравнению с первоначальным состоянием.

Стадия 9. Исследование функций и процессов в системе в целях управления ими. Введение управления и процедур принятия решения. Управляющие воздействия как системы управления.

После завершения стадий 6-9 исследование систем продолжается на качественно новом уровне — следует специфическая стадия моделирования. О создании модели можно говорить только после полного изучения системы [3].

2.Системный анализ СМК

Понятие «состояние системы» является ключевым для описания процесса функционирования предприятия и рассматривается здесь как упорядоченная совокупность значений параметров (внутренних и внешних), определяющих ход процессов, происходящих в системе. Множество значений параметров системы в различные моменты времени образует пространство состояний системы. Функционирование предприятия, таким образом, описывается как «смещение» в пространстве состояний.

Подходы организационного проектирования, применяемые для создания и развития организаций как систем, эффективных с точки зрения поставленных целей, можно разделить на три относительно самостоятельные категории: гуманистический, эмпирический, инженерный (рис. 4).

Рис. 4. Представление организационно-технической составляющей

менеджмента качества как комплекса моделей для достижения

поставленных целей в соответствии с требованиями ИСО 9001:2000

Интерес представляет инженерный подход к развитию организаций, который эволюционировал от методов создания сложных технических систем. Возможность применения инженерных методов к организационным и социальным структурам была исследована в целом ряде фундаментальных работ. Установлено, что все целенаправленные системы развиваются по однотипным закономерностям, и поэтому опыт разработки и совершенствования технических объектов может быть перенесен в область организационного конструирования.

Методологической основой инженерного подхода являются теория систем, системный анализ, системотехника и т. п. Развитие организации осуществляется за счет развития структуры бизнес-процессов и соответствующей структуры информационных потоков организации. Специфической чертой инженерного подхода является формализация и регламентация деятельности. В методологии организационного проектирования инженерному подходу отводится ключевая роль.

• функциональная модель, воспроизводящая структуру сети процессов СМК как источников потерь качества и создающая структурную основу для построения последующих моделей;

• модель подсистемы сбора и анализа данных, характеризующих потери качества процессов и продукции;

• модель подсистемы поддержки принятия решений в отношении процессов как источников потерь качества на основе фактических данных [1].

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Литература

1. Сухов, С.В. Системный подход к управлению коммерческим предприятием / С.В. Сухов // Менеджмент в России и за рубежом [Электронный ресурс]. – 2001. – № 6. – http://www.dis.ru

2. Син, Ю. Развитие бизнес-корпораций методами организационного проектирования / Ю. Син // Корпоративный менеджмент [Электронный ресурс]. – 1997. –http://www.cfin.ru/management/strategy/plan/bcorp_org. html

3. Серенков, П. С. Методологические основы создания систем менеджмента качества с использованием подходов организационного проектирования сложных систем: дис...д-ра техн. наук: 05.02.23 / П. С. Серенков. – Минск, 2007. – 470 с.

4. Серенков, П.С. Методы менеджмента качества. Методология описания сети процессов: монография / П.С. Серенков, А.Г. Курьян, В.Л. Соломахо. – Минск: БНТУ, 2006. – 484 с.