
Тема 3. Системный анализ в исследовании систем управления
Лекция 1. Основные положения системного анализа
Вопросы:
Системный анализ и его место среди других научных направлений
Области применения системного анализа в экономике
Основные понятия системного анализа
Литература:
1. Коротков Э.М. Исследование систем управления. – М.: “ДеКА”, 2000. – 288 с.
2. Глущенко В.В., Глущенко И.И. Исследование систем управления. – г. Железнодорожный, Москю обл.: ООО НЦП “Крылья”, 2000. – 416 с.
3. Игнатьева А.В., Максимцов М.М. Исследование систем управления: Учеб. пособие для вузов. – М.: ЮНИТИ-ДАНА, 2000. – 157 с.
Спицнадель В.Н. Основы системного анализа: Учеб. пособие. – СПб.: Изд. дом “Бизнесс-пресса”, 2000. – 326 с.
1. Системный анализ и его место среди других научных направлений
Развитие научного знания и его приложений к практической деятельности привело к все возрастающий дифференциации научных и прикладных направлений. Возникло много специальных дисциплин, которые часто используют сходные формальные методы, но настолько преломляют их с учетом потребностей конкретных приложений, что специалисты, работающие в этих областях знаний (так называемые «узкие специалисты»), перестают понимать друг друга.
В то же время в XIX веке стало резко увеличиваться число комплексных проектов и проблем, требующих участия специалистов различных областей знаний. Усложнилось управление экономикой стран, в которых преобладает принцип централизованного управления. Развитие узкоспециальных дисциплин часто стало выходить на обобщающий уровень. Появилась потребность в специалистах “широкого профиля”, обладающих знаниями не только в своей области, но и в смежных областях и умеющих эти знания обобщать, использовать аналогии, формировать комплексные модели. Понятие системы, ранее употреблявшееся в обыденном смысле, превратилось в специальную общенаучную категорию. Начали появляться обобщающие научные направления, которые исторически возникали иногда параллельно на разной прикладной или теоретической основе и носят различные наименования.
Роль интеграции наук, организации взаимосвязей и взаимодействия между различными научными направлениями во все времена выполняла философия - наука наук, которая одновременно являлась и источником возникновения ряда научных направлении. В частности, И. Ньютон сделал открытия своих основных законов в рамках натурфилософии; так называлась тогда физика, являющаяся частью философского знания.
Так и в 30-е годы нашего столетия философия явилась источником возникновения обобщающего направления, названного теорией систем. Л. фон Берталанфи, считающийся основоположником этого направления, впервые сделал доклад о своей концепции на философском семинаре, пользуясь в качестве исходных понятий терминологией философии,
Отметим, что важный вклад в становление системные представлений в науке внес в начале XIX века (еще до Л. фон Берталанфи) наш соотечественник А. А. Богданов. Он занимался медициной, физиологией, биологией и философией. Самую важную свою работу “Всеобщая организационная наука (тектология)” он опубликовал в 1911 г. Второй том вышел в 1925 г., а третий том вышел в 1929 г. уже после смерти автора. А.А. Богданов был организатором и директором первого в мире института переливания крови, он неоднократно проводил эксперименты на самом себе, и в 1928 г. один из таких экспериментов закончился трагически.
В нашей стране в настоящее время существует обширное философское направление теории систем, развивающее концептуальные основы, отрабатывающее терминологический аппарат, исследующее закономерности функционирования и развития сложных системных объектов и занимающееся другими проблемами, связанными с философскими и общенаучными основами системных: исследований.
Однако философcкaя терминология не всегда легко преломляется к практической деятельности. Поэтому потребности практики почти одновременно с возникновением теории систем привели к появлению направления, называемого исследованием операций. Это направление возникло в связи с задачами военного характера, поэтому, несмотря на довольно широкое распространение в других прикладных областях (благодаря развитому математическому аппарату, базирующемуся на методах оптимизации, математического программирования и статистики), все же исходная терминология этого направления (и, в частности, само понятие «операции») часто трудно интерпретируется в экономических задачах, в практических условиях организации производства и управления предприятиями, объединениями, объектами непромышленной сферы, научными исследованиями и т.п.
В 50--б0-й годы при постановке и исследовании сложных проблем проектирования и управления довольно широкое распространение получил термин системотехника, предложенный докт. техн. наук проф. Ф.Е. Темниковым (МЭИ). Однако довольно быстро этот термин стал использоваться в приложениях системных методов только к техническим направлениям, а для других приложений начали применять название системология.
Применительно к задачам управления в определенный период более широкое распространение имел термин кибернетика, получивший широкое распространение после выхода в 1948 г. книги Норберта Винера и используемый для проектирования технических объектов (дтн проф. Л.Т. Кузин, Л.А. Растригин), экономических приложений (Е.З. Майминас) и разработки технических аналогов живых организмов. В настоящее время кибернетику чаще всего квалифицируют как часть теории систем, занимающуюся процессами управления.
А для обобщения дисциплин, связанных с исследованием и проектированием сложных систем, используется термин системные исследования, а иногда сохраняется термин системный подход, который широко использовался в первые годы приложения теории систем к практическим задачам.
Наиболее конструктивным из прикладных направлений системных исследований в настоящее время считается системный анализ.
Работы по системному анализу отличаются тем, что в них всегда предлагается методика проведения исследования, организации процесса принятия решения, делается попытка выделить этапы исследования или принятия решения и предложить подходы к выполнению этих этапов в конкретных условиях. Кроме того, в этих работах всегда уделяется особое внимание работе с целями системы: их возникновению, формулированию, детализации (композиции, структуризации), анализу и другим вопросам целеобразования (целеполагания).
Термин “системный анализ” впервые появился в работах корпорации RAND в связи с задачами внешнего управления в 1948 г. Однако образцом системного анализа можно считать план ГОЭЛРО, разработанный для взаимоувязки программы электрификации с общей программой подъема производительных сил как по стране в целом, так и по отдельным ее отраслям и районам.
Основной особенностью методик системного анализа является сочетание в них формальных методов и неформализованного (экспертного) знания. Последнее помогает найти новые пути решения проблемы, не содержащиеся в формальной модели, но одновременно является источником противоречий, парадоксов, которые иногда трудно разрешить, не прибегая к философским представлениям. Поэтому исследования по системному анализу начинают все больше опираться на методологию диалектического материализма, на законы теории познания.
Таким образом, системный анализ:
применяется для решения таких проблем, которые не могут быть поставлены и решены отдельными методами математики, т.е. проблем с неопределенностью ситуации принятия решения;
использует не только формальные методы, но и методы качественного анализа, т.е. методы, направленные на активизацию использования интуиции и опыта специалистов;
объединяет разные методы с помощью единой методики;
опирается на научное мировоззрение, в частности, на диалектическую логику;
дает возможность объединить знания, суждения и интуицию специалистов различных областей знаний и обязывает их к определенной дисциплине мышления;
основное внимание уделяет целям и целеобразованию.
Приведенная характеристика научных направлений, возникающих между философией и узко специальными дисциплинами, позволяет расположить их примерно в следующем порядке:
Философско-методологические дисциплины
Т
еория
систем
Системный подход
Системология системные исследования