1.4. Введение в теорию больших систем

Каждый из управляемых объектов является системой, состоящей из отдельных, но взаимосвязанных элементов. Система приобретает свойства, которые не присущи составляющим её элементам в отдельности. Управление обеспечивает непрерывное и целенаправленное воздействие на управляемый объект, которым может быть технологическая установка, коллектив или отдельная личность. Управление есть процесс, а система управления – механизм, который обеспечивает этот процесс. Технология управления состоит из информационных, вычислительных, организационных и логических операций, выполняемых руководителями (менеджерами) и специалистами различного профиля по определенному алгоритму вручную или с использованием технических средств. Коротко – технология управления – это приёмы, порядок и регламент выполнения процесса управления системой.

Рассмотрим основные определения и термины теории систем.

Система – совокупность связанных и взаимодействующих друг с другом элементов, составляющих целостное образование, имеющая новые свойства, отсутствующие у элементов системы.

Элементы – объекты, части, компоненты системы; их число ограничено.

Свойства – качества элементов, дающие возможность количественного описания системы в определённых величинах.

Связи – то, что соединяет элементы и свойства системы в целое.

Структура – отражает наиболее существенные, устойчивые связи между элементами, их труппами, обеспечивая основные свойства системы.

Состояние системы выявляют в результате ситуационного анализа.

Поведение системы – выявляется в процессе наблюдения за системой, это даёт возможность контролируемого перехода системы из одного состояния в другое.

Равновесие - способность системы сохранять заданное состояние при отсутствии внешних воздействий.

Устойчивость - способность системы возвращаться в состояние равновесия при прекращении внешнего воздействия.

Развитие - совершенствование системы под воздействием внутренних факторов.

Какие бывают системы?

Рассмотрим наиболее распространённые классификации систем по различным признакам.

По происхождению:

– естественные (природные);

– искусственные (антропогенные),

которые, в свою очередь, делятся по специфике содержания на:

– технические; технологические;

– информационные; социальные;

– экономические (народное хозяйство, отрасль, регион, предприятие и т.д.);

– прочие.

По объективности существования:

– материальные и идеальные.

По степени связи с окружающей средой:

– открытые и относительно обособленные;

– закрытые и изолированные.

По зависимости от времени:

– статические и динамические.

По обусловленности действия:

– детерминированные системы (причина – следствие);

– вероятностные системы (стохастические – разные следствия с различной степенью вероятности).

По месту в иерархии систем:

– суперсистемы (например, Вселенная) и большие системы;

– подсистемы; элементы систем.

Закрытые системы могут существовать хотя бы какой-то промежуток времени самостоятельно, без взаимодействия с окружающей средой (например, полёт самолёта). Открытые системы (а их большинство) устойчиво функционируют только благодаря поступлению извне информации, энергии, сырья, материалов и реагируют на изменение параметров внешней среды. Теория систем рассматривает управляемую систему не автономно, а в её взаимосвязи с окружающей средой и исследует методы адаптации системы к изменяющимся внешним условиям. Таким образом, исследования системы выполняются в условиях, близких к реальным. Важным методологическим достижением теории систем является введение понятия подсистемы, т.е. составляющей сложной системы. В автоматизированных системах управления значение подсистем стало ещё более весомым.

Большие системы (БС) могут быть представлены совокупностью подсистем в виде иерархической лестницы (декомпозиция). Существует множество вариантов декомпозиции больших систем.

В больших системах любая подсистема по отношению к подсистемам низшего уровня является большой (народное хозяйство – отрасль – предприятие – цех (экспедиция) – участок цеха (полевая партия) и т.д.).

В управлении обществом особое место занимают социально-экономические системы.

Социально-экономическая система согласно приведённой выше классификации систем является искусственной, материальной, открытой, динамической, вероятностной (стохастической), может находиться на различных уровнях иерархии от суперсистем до их элементов в зависимости от контекста. Социально-экономические системы созданы трудом человека, максимально используют природный материал, подвержены развитию, старению, делению, слиянию.

С позиции управления коллективами особое значение приобретает «шкала социальных систем», которая рассматривает любую социальную организацию как комплексную систему, состоящую из взаимозависимых подсистем. Это такие подсистемы, как организационная структура системы, внешняя и внутренняя среда системы, статус и роль личности и другие. Основными задачами анализа социальных систем является выявление мотивов поведения человека в обществе. При этом особенно важно выявление целевой ориентации человека, определение системы стимулов, среди которых большую роль играют не только материальные, но и моральные: личная власть, престиж, чувство своего соответствия занимаемому месту в социуме. В основе анализа социальных процессов лежат экономико-математические методы, теория игр, теория информации и т.д.

При анализе социально-экономических систем необходимо иметь представление о свойствах больших систем.

Основными свойствами больших систем являются: