- •Isbn © Тольяттинский государственный университет, 2007 предисловие
- •Введение
- •Организация – открытая система
- •Раздел I. Основы теории систем
- •Глава 1. Основные принципы и понятия теории систем
- •1.1. Назначение и логика теории систем
- •1.2.Основные задачи теории систем
- •1.3. Система и ее основные составляющие
- •1.4. Классификация систем
- •Энтропия
- •Синергетика
- •Глава 2. Общие свойства, закономерности существования и развития систем
- •2.1. Общие свойства систем
- •2.2. Закономерности функционирования и развития систем
- •Глава 3. Особенности социотехнических систем
- •3.1. Основные характеристики социотехнических систем
- •3.2. Системные законы и их использование в анализе и проектировании социотехнических систем
- •Совершенствование, создание и развитие организаций
- •Фракталы в экономических кризисах
- •Раздел II. Введение в системный анализ
- •Глава 4. Системный подход и наука управления
- •4.1. Организация как сложная функциональная система
- •4.2. Системный анализ: основные понятия и определения84
- •4.3. Системный анализ как основа управленческих решений
- •4.4. Системный анализ как методология построения организаций
- •4.5. Процедура системного анализа
- •Глава 5. Методологические основы системного анализа104
- •5.1. Концепция научного познания
- •5. 2. Основные методологические принципы исследования
- •5.3. Выявление и оценка взаимосвязей переменных
- •Глава 6. Информационное обеспечение системного анализа
- •6.1. Требования к составу и содержанию исходных данных
- •6.2. Принципы систематизации исходных данных
- •Раздел III. Инструментарий системного анализа
- •Глава 7. Модели и их применение в исследовании
- •7.1. Концептуальные основы моделирования
- •7.2. Классификация моделей
- •7.3. Построение и исследование модели
- •Глава 8. Общенаучные методы исследования взаимосвязей переменных системы
- •8.1. Неформальные методы
- •8.2. Формальные методы
- •Раздел IV. Прикладные аспекты теории систем и системного анализа
- •Глава 9. Оперативность управления
- •9.1. Совершенствование организационной структуры управления
- •9.2. Оптимизация численности управленческого персонала
- •9.3. Механизация и автоматизация управления
- •Глава 10. Качество управления
- •10.1. Анализ ситуации
- •10.2. Проектирование управляющих решений
- •10.3. Принятие управляющих решений
- •10.4. Поддержка управляющих решений
- •Развитие теории систем192
- •Феномен информации
- •Библиографический список
- •Терминологический словарь
- •Методологические основы
- •Информационные следствия фундаментальных теорий
4.5. Процедура системного анализа
Общая задача системного анализа заключается в исследовании объектов и явлений окружающего мира. В основе исследования лежит структурное расчленение (декомпозиция) объектов и явлений как систем на отдельные взаимосвязанные элементы и изучение взаимосвязей между этими элементами.
К числу частных задач анализа относятся: идентификация симптомов и определение актуальности проблемы, определение цели функционирования системы, вскрытие структуры системы и ее дефектных элементов, определение возможностей, нахождение и оценка альтернатив, выбор альтернативы, составление решения в виде модели обновленной системы, признание решения коллективом исполнителей и руководителей, запуск процесса реализации решения, управление процессом реализации решения, оценка реализации и ее последствий93.
Процедура анализа формально делится на следующие последовательно реализуемые этапы: постановка задачи исследования, определение цели функционирования системы, формирование структуры (структуризация, структурный анализ) системы и определение ее соответствия достижению цели, построение и реализация модели системы как инструмента решения проблемы, исследование и корректировка модели.
Постановка задачи в системном анализе является самым ответственным этапом исследования.
При постановке задачи в системном анализе, в отличие от математики, необходимо, прежде всего, выявить (идентифицировать) симптомы, определить актуальность проблемы и сформулировать цель исследования94. Необходимо также выяснить, что послужило причиной возникновения данной проблемы. Это имеет большое значение в тех случаях, когда нет достаточных сведений о системе (объекте, явлении или процессе), которые бы позволили формализовать процесс ее исследования, т.е. выбрать наиболее подходящие методы и инструментарий исследования, источники исходных данных для анализа и т.д.95
Формально постановка задачи заключается в формулировании цели, общей и частных задач исследования, выборе методов, инструментария и источников исходных данных, необходимых для осуществления анализа, определении требований к результатам анализа и выходным формам их предоставления.
На этом этапе, как правило, привлекаются группы специалистов, которые могут осветить все основные стороны решаемой проблемы. Такие группы обычно работают под руководством специалистов по системному анализу (системотехников), что предъявляет к ним целый ряд серьезных квалификационных требований96.
Определение цели функционирования системы (ее основного назначения) является той базой системного анализа, которая позволяет определить существенные свойства и закономерности поведения системы, в том числе внутренние потребности, мотивы, программы (самодвижение целостности), а также учесть внешние по отношению к выделенной системе факторы (внешние потребности, мотивы, программы системы более высокого уровня организации). При этом цели как системообразующий фактор могут возникать на основе противоречий как между внешними и внутренними факторами, так и между внутренними факторами, имевшимися ранее и вновь возникающими в находившейся в постоянном самодвижении целостности. Это очень важное отличие организационных развивающихся (открытых) систем от технических (замкнутых) систем97.
Анализ процессов формулирования общесистемной цели в социотехнических системах показывает, что эта цель возникает в сознании руководителя или коллектива не как единичное понятие, а как некоторая, достаточно «размытая» область. На любом уровне цель возникает вначале в виде «образа» цели. Достичь одинакового понимания общей цели всеми исполнителями принципиально невозможно без ее детализации в виде упорядоченного или неупорядоченного набора взаимосвязанных подцелей, которые делают ее понятной и более конкретной для разных исполнителей. Таким образом, задача формулирования общей цели в сложных системах должна быть сведена к задаче структуризации цели98.
Структурный анализ (структуризация) представляет собой последовательное осуществление следующих стадий:
выделение элементов системы (компонентная декомпозиция)99;
условное разделение элементов на подсистемы по выполняемым функциям (функциональная декомпозиция)100;
установление отношений (связей) между элементами (структурная декомпозиция)101;
выделение системы из среды;
определение законов функционирования (поведения), пространства состояний и тенденций развития системы по вариантам (альтернативы решения и нерешения проблемы).
Для проведения границы между системой и внешней средой все переменные системы (проблемы) оценивают по критерию их участия в достижении результата функционирования системы: отделяют существенные переменные (элементы системы) от несущественных (факторов среды). При этом структуризация имеет условный характер и зависит от цели исследования.
После разделения на систему и внешнюю среду проводят отдельную структуризацию для внешней среды и для системы. Во внешней среде выделяют элементы верхнего для данной системы уровня и элементы систем, находящихся на одном уровне и непосредственно взаимодействующих с данной системой. В самой системе определяют элементы подсистемы, основные связи, закономерности функционирования (поведения) и развития.
Структурный анализ системы заканчивается формированием структуры (описания, представления) системы и определением соответствия структуры и цели функционирования системы (оценкой проблемы).
Построение модели - этап представляющий собой упрощенное представление реальных объектов, явлений и процессов, создаваемое с целью их изучения и возможного дальнейшего совершенствования. К модели предъявляют два основных противоречивых требования: она должна быть простой и достаточно точной (адекватной).
Модель адекватна оригиналу (объекту, явлению, процессу), если она соответствует ему в отношении точности отражения заданных свойств102.
Разработка модели требуемой системы включает в себя последовательное осуществление следующих стадий:
выбор математического аппарата для целей моделирования;
моделирование;
оценка модели по критериям: адекватности, отношения полноты (точности) и простоты использования, соответствия заданной погрешности, многовариантности и др.
При построении математической модели вначале описывают все переменные системы (подсистемы и их элементы), посредством набора параметров и показателей. Затем устанавливают связи между выделенными параметрами и дают им количественную оценку посредством формализованных (количественных) методов анализа103.
Исследование модели - этап системного анализа, позволяющий выявить интересующие свойства, закономерности в системе и осуществить их сравнение с желаемыми на основе выбранного критерия оценки функционирования системы в условиях существующих ограничений. В случае несовпадения модели с реальным процессом функционирования системы проводится анализ возможности корректировки (изменения) структуры и параметров модели для получения искомых результатов. Как видно из представленного выше описания процедуры системного анализа, последовательно реализуемые этапы анализа составляют цикл, представляющий собой, по сути, следующий алгоритм, который можно рассматривать как общий подход к решению сложных проблем. В процессе функционирования реальной системы (объекта, явления, процесса) возникает проблема в виде несоответствия существующего и требуемого положения дел (результата). Для решения проблемы проводится структурный анализ системы на предмет несоответствия цели (назначения) системы и ее структуры. Вскрытые дефекты учитываются при проектировании (моделировании) новой структуры системы как средства решения существующей проблемы. Исследование и корректировка модели осуществляется в ходе ее реализации (апробации на практике обновленной реальной системы) путем оценки результатов решения проблемы.