
- •4.2. Междисциплинарность как основа образования 21-го века
- •4.3.2. Теория риска и безопасности
- •4.3.3. Историческая механика и стратегическое планирование
- •4.4.4. Нейронауки
- •4.5. Системы со сложной структурой
- •5. Декомпозиция и агрегирование
- •5.1. Модели систем как основания декомпозиции
- •6. Распределенные и иерархические системы
- •6.1.Иерархическая модель
- •Idms (Computer Associates) – две наиболее известных коммерческих реа-
- •6.3. Реляционная модель
- •8. Синтез систем управления
- •9.1. Роль информации в современном обществе
- •9.2. Роль информационных технологий
5. Декомпозиция и агрегирование
ПРИ ИССЛЕДОВАНИИ СИСТЕМ УПРАВЛЕНИЯ
Системный подход способствует выработке правильного метода
мышления о самом процессе управления, но любая система является ча-
стью большей системы и постоянно изменяется. В том случае, когда нет
достаточной информации о существе проблемной ситуации, тогда для то-
го, чтобы организовать процесс принятия решений, исследователь приме-
няет системный анализ.
В общем виде процедуры системного анализа включают методики
проведения исследования и организацию процесса принятия решения.
Предмет же системного анализа представляет собой «органически целост-
ные системы, в разряд которых попадают биологические, психологиче-
ские, социальные, экономические, сложные технические системы, а также
комплексные климатические, географические и геологические образова-
ния».
Основу системного анализа составляет общая теория систем, кото-
рая позволяет осуществлять исследование проблем, не решаемых анали-
тически. Как правило, подобного рода проблемы содержат неопределен-
ность ситуации, которая затрудняет принятие решений. Системный под-
ход объединяет формальные знания и интуицию специалистов и стимули-
рует целенаправленное аналитическое мышление. Он предусматривает
разбиение процесса исследования на подпроцессы, моделирует процессы
целеобразования и позволяет выработать алгоритм принятия решения,
направленный на устранение накопившихся проблем.
В процессе системного анализа осуществляется не только системное
формулирование проблем, но и установление между ними причинно-
следственных связей и определение наиболее значимых среди них, для то-
го чтобы затем сформулировать цель и определить способы ее достиже-
ния. При этом часто логический анализ сопровождается математическими,
статистическими вычислениями и вербальными оценками, как проблем,
так и целей и вариантов их достижения.
Суть анализа (декомпозиции) состоит в разделении целого на части,
в представлении сложного в виде простых составляющих.
Особенность системного анализа – использование формальных и
неформальных процедур определения целей и функций систем управле-
ния. Этот анализ применяется для решения проблем в ситуации неопреде-
ленности, когда следует использовать экспертные методы принятия реше-
ний.
Под анализом понимается процесс исследования систем, основан-
ный на их декомпозиции с последующим определением статических и ди-
намических характеристик элементов, рассматриваемых во взаимосвязи с
другими элементами систем и окружающей средой. Цели анализа прояв-
ляются в стремлении повысить эффективность функционирования систе-
мы, а также в определении наилучшего варианта среди всех альтернатив-
ных.
В отношении систем управления задачи анализа сводятся к следую-
щим процедурам:
• определение объекта анализа;
• структурирование системы;
• определение функциональных особенностей системы управления;
• исследование информационных характеристик системы;
• определение количественных и качественных показателей системы
управления;
• оценка эффективности системы управления;
• обобщение и оформление результатов анализа.
В этом процессе исследователь может избрать одно из двух направ-
лений анализа: определение состояния системы, чтобы обозначить зоны,
требующие улучшения, и стимулирование изменений либо исследование
альтернативных вариантов вновь создаваемой системы с целью выбора
лучшего варианта.
Синтез (агрегирование) является центральным звеном создания си-
стем, его суть состоит в соединении (мысленном или реальном) простых
составляющих объекта в единое целое.
Рассмотрим аналитические и синтетические методы исследования
систем.
Еще Р. Декарт, французский философ и математик, предлагал: рас-
члените изучаемую задачу на столько частей, чтобы легко и удобно было
ее решать. Именно так и поступают математики: когда интеграл не «бе-
рется в лоб», – его «берут» по частям.
Другой подход известен из рассуждений древних философов: все
люди смертны; Каин – человек, значит, Каин смертен.
В первом случае использовались методы анализа, во втором – син-
тетический метод исследования.
Основные этапы рассматриваемых методов приведены в табл. 5.1.
Таблица 5.1
Процедуры исследования систем
Агрегирование и декомпозиция, упомянутые в табл. 5.1, являются
процедурами исследования систем и представляют собой следующее. Де-
композиция – процедура разложения целого на части. Агрегирование –
процедура объединения частей в целое.
Особенности синтетических методов заключаются в том, что вклад
каждой части в общесистемный эффект зависит от вклада других частей.
Поэтому, например, если каждую часть заставить функционировать
наилучшим образом, то эффект не будет наивысшим. Например, если
каждый игрок футбольной команды будет нацелен на ворота противника
так, что будет стремиться забить гол, то свои ворота останутся незащи-
щенными и многие из игроков окажутся вне игры. То есть акцент делается
не просто на рассмотрение отдельных частей, а на их взаимодействие.
Сложность системного анализа заключается в том, что при расчле-
нении целого на части не были утрачены свойства системы (свойства це-
лого).
Области применения системного анализа в экономике. Особенность
системного анализа состоит в том, что он позволяет формировать модель
окружающей действительности постепенно, обосновывая ее адекватность
на каждом шаге. Начинается анализ с изучения проблемной ситуации и
формулировки проблемы.
Выделим основные области применения системного анализа с точки
зрения решаемых задач:
анализ окружения системы;
анализ внутреннего содержания системы;
анализ социально-экономических параметров системы;
анализ целей и функций;
• повышение эффективности процедур анализа проблем и принятия
решений;
• разработка организационной структуры;
• определение содержания системы и связей между ее частями.