Содержание
Раздел 1: методология системного анализа
Раздел 2: системообразующий фактор
Раздел 3: примеры использования системного анализа при исследовании реальных систем
Раздел 4: методы исследования живых систем
Раздел 5: необходимость научного исследования деятельности человека
Раздел 6: основные положения теории принятия решений
Раздел 1
МЕТОДОЛОГИЯ СИСТЕМНОГО АНАЛИЗА.
Общие понятия теории систем и системного анализа
Термины теория систем и системный анализ или, более кратко —
системный подход, несмотря на период более 25 лет их использования,
все еще не нашли общепринятого, стандартного истолкования.
Причина этого факта заключается, скорее всего, в динамичности
процессов в области человеческой деятельности и, кроме того, в
принципиальной возможности использовать системный подход
практически в любой решаемой человеком задаче.
Даже в определении самого понятия система можно обнаружить
достаточно много вариантов, часть из которых базируется на глубоко
философских подходах, а другая использует обыденные обстоятельства,
побуждающие нас к решению практических задач системного плана.
Выберем золотую середину и будем далее понимать термин система
как совокупность (множество) отдельных объектов с неизбежными
связями между ними. Если мы обнаруживаем хотя бы два таких объекта:
учитель и ученик в процессе обучения, продавец и покупатель в торговле,
телевизор и передающая станция в телевидении и т. д. — то это уже
система. Короче, с некоторой претензией на высокопарность, можно
считать системы способом существования окружающего нас мира.
Более важно понять преимущество взгляда на этот мир с позиций
системного подхода: возможность ставить и решать, по крайней мере, две
задачи:
• расширить и углубить собственные представления о “механизме”
взаимодействий объектов в системе; изучить и, возможно, открыть новые
её свойства;
• повысить эффективность системы в том плане ее
функционирования, который интересует нас больше всего.
Хотя хронология науки относит момент зарождения теории систем и
системного анализа (далее ТССА) к средине текущего столетия, тем не
менее, можно понять, что возраст ТССА составляет ровно столько, сколько
существует HomoSapiens.
Другое дело, что по мере развитие науки, прежде всего —
кибернетики, эта отрасль прикладной науки сформировалась в
самостоятельный раздел. Ветви ТССА прослеживаются во всех
“ведомственных кибернетиках”: биологической, медицинской,
технической и, конечно же, экономической. В каждом случае объекты,
составляющие систему, могут быть самого широкого диапазона — от
живых существ в биологии до механизмов, компьютеров или каналов
связи в технике.
Но, несмотря на это, задачи и принципы системного подхода остаются
неизменными, не зависящими от природы объектов в системе.
Предметом системного анализа будут являться
вопросы сбора, хранения и обработки информации об
объектах и технологических процессах.
Используя классическое определение кибернетики как науки об
общих законах получения, хранения, передачи и преобразования
информации (кибернетика в дословном переводе — искусство
управлять), можно считать ТССА фундаментальным разделом
кибернетики.
Сущность и принципы системного подхода
ТССА, как отрасль науки, может быть разделена на две, достаточно
условные части:
• теоретическую: использующую такие отрасли как теория
вероятностей, теория информации, теория игр, теория графов, теория
расписаний, теория решений, топология, факторный анализ и др.;
• прикладную, основанную на прикладной математической статистике,
методах исследовании операций, системотехнике и т. п. Таким образом,
ТССА широко использует достижения многих отраслей науки и этот
“захват” непрерывно расширяется.
Вместе с тем, в теории систем имеется свое “ядро”, свой особый
метод — системный подход к возникающим задачам. Сущность этого
метода достаточно проста: все элементы системы и все операции в ней
должны рассматриваться только как одно целое, только в совокупности,
только во взаимосвязи друг с другом.
Плачевный опыт попыток решения системных вопросов с
игнорированием этого принципа, попыток использования "местечкового"
подхода достаточно хорошо изучен. Локальные решения, учет
недостаточного числа факторов, локальная оптимизация — на уровне
отдельных элементов почти всегда приводили к неэффективному в целом,
а иногда и опасному по последствиям, результату.
• Итак, первый принцип ТССА — это требование рассматривать
совокупность элементов системы как одно целое или, более жестко, —
запрет на рассмотрение системы как простого объединения элементов.
• Второй принцип заключается в признании того, что свойства
системы не просто сумма свойств ее элементов. Тем самым постулируется
возможность того, что система обладает особыми свойствами, которых
может и не быть у отдельных элементов.
• Весьма важным атрибутом системы является ее эффективность.
Теоретически доказано, что всегда существует функция ценности системы
— в виде зависимости ее эффективности (почти всегда это
экономический показатель) от условий построения и функционирования.
Кроме того, эта функция ограничена, а значит можно и нужно искать ее
максимум. Максимум эффективности системы может считаться третьим ее
основным принципом.
•Четвертый принцип запрещает рассматривать данную систему в
отрыве от окружающей ее среды — как автономную, обособленную. Это
означает обязательность учета внешних связей или, в более общем виде,
требование рассматривать анализируемую систему как часть
(подсистему) некоторой более общей системы.
• Согласившись с необходимостью учета внешней среды, признавая
логичность рассмотрения данной системы как части некоторой, большей
ее, мы приходим к пятому принципу ТССА — возможности (а иногда и
необходимости) деления данной системы на части, подсистемы. Если
последние оказываются недостаточно просты для анализа, с ними
поступают точно также. Но в процессе такого деления нельзя нарушать
предыдущие принципы — пока они соблюдены, деление оправдано,
разрешено в том смысле, что гарантирует применимость практических
методов, приемов, алгоритмов решения задач системного анализа.
Все изложенное выше позволяет формализовать определение термина
система в виде — многоуровневая конструкция из взаимо-действующих
элементов, объединяемых в подсистемы нескольких уровней для
достижения единой цели функционирования (целевой функции).
Этапы системного анализа
В большинстве случаев практического применения системного анализа для исследования свойств и последующего оптимального управления системой можно выделить следующие основные этапы:
• Содержательная постановка задачи
• Построение модели изучаемой системы
• Отыскание решения задачи с помощью модели
• Проверка решения с помощью модели
• Подстройка решения под внешние условия
• Осуществление решения
Остановимся вкратце на каждом из этих этапов. Будем выделять наиболее сложные в понимании этапы и пытаться усвоить методы их осуществления на конкретных примерах.
Но уже сейчас отметим, что в каждом конкретном случае этапы системного занимают различный “удельный вес” в общем объеме работ по временным, затратным и интеллектуальным показателям. Очень часто трудно провести четкие границы — указать, где оканчивается данный этап и начинается очередной.
СИСТЕМНЫЙ АНАЛИЗ И ЕГО ОСНОВНЫЕ СОСТАВЛЯЮЩИЕ:
Системный анализ - Совокупность методологических средств, обеспечивающих решение сложных проблем политического, социального, экономического, правового и т. д. характера. - Системный анализ базируется на ряде прикладных математических дисциплин, в частности на исследовании операций.
- Примерами задач, решаемых с помощью методов исследований операций и математического программирования, являются:
1.Разработка высокоэффективных методов управления людьми и техникой. 2.Определение и обоснование целей функционирования системы.
- Исследование операций - наука, вырабатывающая решения во всех областях деятельности человека.
Разработка методов использования имеющейся техники, обеспечивающей выполнение поставленной задачи с минимальными затратами и с максимальной эффективностью.
ОСНОВНЫЕ СИСТЕМНЫЕ ПОНЯТИЯ
Система - совокупность элементов, объединенных общей функциональной средой и целью функционирования.
Функциональная среда системы - характерная для системы совокупность законов, алгоритмов и параметров, по которым осуществляется взаимодействие между элементами системы и функционирование системы в целом.
Элемент системы - условно неделимая, самостоятельно функционирующая часть системы.
Компонент системы - множество относительно однородных элементов, объединенных общими функциями при обеспечении выполнения общих целей развития системы.
Структура системы - совокупность связей, по которым обеспечивается энерго-, массо- и информационный обмен между элементами системы, определяющий функционирование системы в целом и способы ее взаимодействия с внешней средой.
Примером сложной системы является Министерство внутренних дел, сложной как по своей структуре, так и характеру выполняемых министерством задач: обеспечение безопасности страны и отдельных граждан в совместной деятельности с другими правоохранительными системами страны.
Функциональную среду правоохранительной системы составляют: конституция страны, законодательные акты, УПК и другие нормативные документы. Эти законы определяют возможную динамику взаимосвязей между службами и подразделениями министерства различными документами, не позволяющими данным элементам развиваться во вред целому. Системное рассмотрение правоохранительных органов позволяет представить каждую систему как подсистему системы более высокого уровня. Тогда специфику каждой из них определяют те ее свойства, которые важны именно с точки зрения функционирования системы более высокого уровня. При этом данные свойства оценивают рассматриваемую подсистему в целом и имеют общий, интегральный по отношению к ней характер. Такие свойства называются системообразующими факторами, или интегральными свойствами системы.
Таким образом, рассматривая любой системный объект, его необходимо выделить как целостное образование, обращая внимание, во-первых, на интегральные свойства, важные с точки зрения его специфики как компонента системы следующего (более высокого) уровня. Во-вторых, следует определить составные части рассматриваемого объекта и изучить обобщенную структуру их взаимодействия, характеризующую интегральные свойства. Системное изучение различных объектов имеет, в частности, научно-организационное значение. В настоящее время выработка управленческих решений, особенно большого масштаба, сама по себе зачастую представляет серьезную научную проблему. Для ее решения применяется ЭВМ.
Системное представление объектов, разделение их на подсистемы, ограничение учитываемых характеристик только интегральными показателями, построение обобщенной структуры объектов и другие аналогичные приемы резко снижают размерность математических моделей, применяемых в прикладных целях. Предварительная системная структуризация объектов и проблем управления - практически единственная возможность конструктивно применить для их решения математические методы с использованием средств вычислительной техники.
В соответствии с законом адаптации реакции системы на внешнее воздействие в первую очередь направлены на то, чтобы уменьшить отрицательные последствия этого воздействия.
Окружающей, или внешней, средой называется все, что не относится к
системе и может влиять на нее.
Иногда различают среды прямого и опосредованного действия на сис-
тему. К первой относят то, что содержит факторы, которые непосредственно
влияют на систему, а ко второй - такую часть среды, факторы которой могут
не иметь немедленного и прямого проявления в системе, но все-таки влияют
на нее.
К основным особенностям систем относятся:
- целостность;
- относительная обособленность от окружающей среды;
- обязательная связь с этой средой;
- структурированность, то есть существование в системе определен-
ных частей и связей между ними;
- определенная целеустремленность системы.
Обратим внимание, что последняя характеристика системы имеет
большое значение в применениях теории систем.
По природе элементов различают материальные (конкретные, реаль-
ные) и абстрактные системы.
Первые делят следующим образом:
- системы неорганической природы, например технические, физиче-
ские, геологические, химические системы;
- живые системы - организмы, микроорганизмы, популяции, экологи-
ческие системы.
Особый класс материальных живых систем образуют социальные сис-
темы от простейших социальных объединений (семья, организация) до соци-
ально-экономической системы общества.
Примерами абстрактных систем являются гипотезы, теории, научные
знания, языковые системы, логические системы и тому подобное.
По происхождению системы разделяются на природные, искусствен-
ные и смешанные (рисунок 1).
Природные системы - это многокомпонентные объекты, которые име-
ют свойства систем и возникают вследствие природных процессов.
Искусственная система - это система, которая создана человеком как
способ для достижения определенной цели.
Цель - это субъективный образ несуществующего, но желательного со-
стояния среды или объекта, который бы решил проблему, которая возникла.
Цель Система
Указать время в нужный момент - Часы
Передать изображение и звук на какое-то расстояние
практически мгновенно-
Телевидение
Обеспечить передвижение больших масс людей в городе - Транспорт
Связь цели и системы неоднозначна: различные системы могут быть
ориентированы на одну цель; одна система может иметь и часто имеет не-
сколько различных целей. Если расширить понятие цели, считая любое бу-
дущее состояние системы объективной целью, то можно сказать о
целеустремленности природных систем.
Смешанные системы имеют искусственные и природные подсистемы.
Например, лесное хозяйство рядом с лесными участками имеет механизмы
для добывания и обработки древесины.
Особый класс образовуют социально-технические системы, в состав
которых входят не только техника, но индивидуумы и коллективы, связанные
с работой системы. Одним из самых распространенных классов таких систем
есть организационные системы или организации, состоящие из групп людей,
деятельность которых сознательно координируется для выполнения опреде-
ленных функций или для достижения общих целей с использованием опре-
деленных технических способов или технологий. Идеологическую основу
для определения цели социально-технической системы представляет система
ее ценностей. Она являетcя объектом системного анализа на стадии выявле-
ния соответствующей действительности целей лиц, которые входят в систему, ибо официально декларированные цели могут не совпадать с соответствующей действительностью.
Искусственные
Орудия труда
Механизмы
Машины
Автоматы
ЭВМ
Роботы
Смешанные
Базы данных
Базы знаний
Научные
Эргономические
Биотехнические
Автоматизиро-
ванные
Организационные
Экономические
Природные
Неживые
Живые
Экологические
Социальные
По взаимодействию с внешней средой различают два типа систем: за-
крытые и открытые.
Закрытая система имеет фиксированные границы, ее действие харак-
теризуется высокой степенью независимости от окружающей среды. Напри-
мер, часы обычно считают закрытой системой. Пока в ней существует источ-
ник энергии, до тех пор система не зависит от среды.
Открытая система характеризуется взаимодействием с внешней сре-
дой. Энергия, информация, вещество, материалы есть объекты обмена от-
крытой системы со средой через границы системы. Обычно открытая система
имеет свойство той или иной мерой приспосабливаться к изменениям во
внешней среде и должна это делать, чтобы продлевать свое существование и
действие. Открытыми системами являются организационные системы. Суще-
ствование любой организации зависит от внешнего мира. Даже для монасты-
ря необходимо, чтобы время от времени в него приходили люди, поступали
продукты, поддерживались связи с церковью, которая основала его. Недос-
татки подходов старых школ к управлению состояли, прежде всего, в недос-
таточном понимании открытости организационных систем.
Системы, для исследования которых с целью управления не хватает
материальных ресурсов времени, базы данных, иных способов, считаются
большими. То есть большими являются системы, исследование которых
имеет трудности, связанные с размерами. Примерами больших систем явля-
ются экономическая система страны, нейрофизическая система мозга чело-
века и тому подобное.
Признаком простой системы есть сравнительно небольшой объем ин-
формации, который нужен для ее успешного управления.
Системы, при исследовании которых не хватает информации для эф-
фективного управления, считают сложными.
Вследствие недостаточной информации управление сложной системой
может давать непредвиденные последствия. Есть два основных способа пре-
образования сложной системы в простую. Первый состоит в выяснении при-
чин сложности, получении необходимой информации и введении в модель
системы. Второй - изменение цели системы.
Обратим внимание, что приведенное понятие системы является доста-
точно широким и позволяет рассматривать практически все объекты в виде
системы, а также много явлений и процессов различной природы.
В дальнейшем из искусственных систем больше внимания будем уде-
лять техническим системам, а из смешанных – экономическим. Для студен-
тов с экономическим профилем обучения наибольший интерес представляют,
естественно, экономические системы, а глобальной задачей системного
подхода является совершенствование процесса управления экономикой. По-
этому для экономистов и менеджеров предметом системного анализа будут
являться вопросы сбора, хранения и обработки информации об экономиче-
ских объектах и, возможно, технологических процессах.
Вместе с тем в теории систем имеется свое "ядро", свой особый метод
— системный подход к возникающим задачам. Сущность этого метода дос-
таточно проста: все элементы системы и все операции в ней должны рас-
сматриваться только как одно целое, только в совокупности, только во взаи-
мосвязи друг с другом.
Все изложенное выше позволяет формализовать определение термина
“система”, а именно: система - это многоуровневая конструкция из взаи-
модействующих элементов, объединяемых в подсистемы нескольких
уровней для достижения единой цели функционирования (целевой функ-
ции).
Вход – это внешние отношения “окружающая среда - система”.
Выход – внешние отношения “система - окружающая среда”.
Свойство – это любой существенный признак объекта. Совокупность
значений свойств системы в определенный момент времени называется со-
стоянием системы.
Типы систем
Используя различные критерии, можно установить большое количест-
во типов систем:
а) По назначению системы в иерархии:
- сверхсистема;
- система;
- подсистема.
Структура
системы
б) По связям с окружением:
- открытые (с определенным окружением, то есть хотя бы с одним
входом и одним выходом);
- запертые (без связей с окружением).
в) По изменению состояния:
- динамические (состояние изменяется с течением времени);
- статические (состояние не изменяется с течением времени).
г) По характеру функционирования:
- детерминированные (в зависимости от состояния системы можно
однозначно судить о ее функционировании);
- стохастические (можно только высказать предположения относи-
тельно различных возможных вариантов функционирования).
д) По виду элементов (относительно их конкретности):
- конкретные (элементами являются реальные объекты);
- абстрактные (элементы – абстрагированные объекты).
е) По происхождению:
- природные (образованные природой);
- искусственные (созданные людьми);
- смешанные.
ж) По характеру зависимости выходов:
- комбинаторные (выход зависит только от входа);
- секвентивные (выход зависит от входа и иных причин).
з) По степени сложности структуры:
- сверхсложные (например, мозг, народное хозяйство страны);
- очень сложные (полностью автоматизированное производство, про-
изводственный комплекс);
- сложные (легковой автомобиль, библиотека университета);
- простые (семейная библиотека, болтовое соединение).
и) По типу элементов:
- системы типа “объект” (дом, двигатель, машина);
- системы типа “процесс” (изготовление, фильтрация).
Модели систем
Центральной концепцией теории систем, кибернетики, системного подхода, всей системологии является понятие «системы». Поэтому очень многие авторы анализировали это понятие, развивали определение системы до различной степени формализации.
Первое определение системы
Начнем с рассмотрения искусственных, т.е. создаваемых человеком систем. Как уже отмечалось, любая деятельность человека носит целенаправленный характер. Наиболее четко это прослеживается на примере трудовой деятельности. Цели, которые ставит перед собой человек, редко достижимы только за счет его собственных возможностей или внешних средств, имеющихся у него в данный момент. Такое стечение обстоятельств называется «проблемной ситуацией». Проблемность существующего положения осознается в несколько «стадий»: от смутного ощущения что «что-то не так», к осознанию потребности, затем к выявлению проблемы и, наконец, к формулировке цели.
Цель — это субъективный образ (абстрактная модель) несуществующего, но желаемого состояния среды, которое решило бы возникшую проблему. Вся последующая деятельность, способствующая решению этой проблемы, направлена на достижение поставленной цели, т.е. как работа по созданию системы. Другими словами: система есть средство достижения цели.
Отметим, что далеко не просто сформулировать цели так, чтобы имелось действительно очевидное соответствие между целями и системами. Например, только слова «практически мгновенно» в примере 3 отличает цель телевидения от цели кино или пересылки видеокассет. В то же время, между целью (абстрактной и конечной моделью) и реальной системой нет, и не может быть однозначного соответствия: для достижения заданной цели могут быть избраны разные средства — системы. С другой стороны, заданную реальную систему можно использовать и для других целей, прямо не предусмотренных при ее создании.
В инженерной практике момент формулирования цели — один из важнейших этапов создания систем. Обычно цели уточняются итеративно, с многократными изменениями и дополнениями.
Модель «черного ящика»
Перейдем от первого определения системы к его визуальному эквиваленту. Во-первых, приведенное определение ничего не говорит о внутреннем устройстве системы. Поэтому ее можно изобразить в виде непрозрачного «ящика», выделенного из окружающей среды. Подчеркнем, что уже эта, максимально простая, модель по-своему отражает два следующих важных свойства системы: целостность и обособленность от среды.
Во-вторых, в определении системы косвенно говорится о том, что хотя «ящик» и обособлен, выделен из среды, но не является полностью от нее изолированным.
Рис.— Модель «черного ящика»
Иначе говоря, система связана со средой и с помощью этих связей воздействует на среду. Эти связи называются выходами системы. Подчеркнем еще раз, что выходы системы в данной графической модели соответствуют слову «цель» в словесной модели системы (в первом определении). Кроме того, система является средством, поэтому должны существовать и воздействия на нее, т.е. такие связи со средой, которые направлены извне в систему, которые называются входами системы.
В результате мы построили модель системы, которая получила название «черного ящика» (см. рис.). Это название образно подчеркивает полное отсутствие сведений о внутреннем содержании системы. В модели задаются только входные и выходные связи системы со средой, т.е. множество X и Y входных и выходных переменных. Такая модель, несмотря на внешнюю простоту и на отсутствие сведений о внутреннем строении системы, часто оказывается очень полезной. Отметим, однако, что построение модели «черного ящика» не является тривиальной задачей, так как на вопрос о том, сколько и какие именно входы и выходы следует включать в модель, ответ не прост и не всегда однозначен.
Модель состава системы
При рассмотрении любой системы обнаруживается, что ее целостность и обособленность, отображенные в модели черного ящика, выступают как внешние свойства. Внутренность же «ящика» оказывается неоднородной, что позволяет различать составные части самой системы. При более детальном рассмотрении некоторые части системы могут быть, в свою очередь, разбиты на составные части и т.д. Те части системы, которые мы рассматриваем как неделимые, называются элементами. Части системы, состоящие более чем из одного элемента, называют подсистемами. При необходимости можно ввести обозначения или термины, указывающие на иерархию частей. В результате получается модель состава системы, описывающая из каких подсистем и элементов она состоит (см. рис.).
Рис.3 — Модель состава системы
Пример модели состава системы:
Система |
Подсистема |
Элементы |
Система телевидения «Орбита» |
Подсистема передачи |
Центральная телестудия |
Антенно-передающий центр |
||
Канал связи |
Среда распространения радиоволн |
|
Спутники ретрансляторы |
||
Приемная подсистема |
Местные телецентры |
|
Телевизоры потребителей |
Рис. — Модель состава системы
Модель структуры системы
Несмотря на полезность рассмотренных выше моделей систем, существуют проблемы, решить которые с помощью таких моделей нельзя. Например, чтобы получить велосипед, недостаточно иметь отдельные его детали (хотя состав системы налицо). Необходимо еще правильно соединить все детали между собой, или, говоря общо, установить между элементами определенные связи — отношения.
Совокупность необходимых и достаточных для достижения цели отношений между элементами называется структурой системы.
Когда мы рассматриваем некую совокупность объектов как систему, то из всех отношений мы выбираем важные, т.е. существенные для достижения цели. Точнее, в модель структуры (в список отношений) мы включаем только конечное число связей, которые существенны по отношению к рассматриваемой цели. Например, при расчете механизмов не учитываются силы взаимного притяжения его деталей, хотя, согласно закону всемирного тяготения, такие силы объективно существуют. Зато вес деталей учитывается обязательно.
Второе определение системы. Структурная схема системы
Объединяя все изложенное в предыдущих параграфах, можно сформулировать второе определение системы: система есть совокупность взаимосвязанных элементов, обособленная от среды и взаимодействующая с ней как целое.
Очевидно, что представленные определения охватывают модели «черного ящика», состава и структуры. Все вместе они образуют еще одну модель, которую будем называть структурной схемой системы. В структурной схеме указываются все элементы системы, все связи между элементами внутри системы и связи определенных элементов с окружающей средой (входы и выходы системы).
Рассмотрим систему «синхронизируемые часы». Считаем, что в состав такой системы входят три элемента: датчик, индикатор и эталон времени. Структура часов определяется следующими отношениями между парами элементов:
Пара элементов |
Связь между ними |
Датчик и индикатор |
Однозначное соответствие |
Эталон и датчик |
Приблизительное соответствие |
Индикатор и эталон |
Периодическое сравнение и устранение расхождения |
Описанные связи указаны стрелками 1-3 между элементами на рис.3.3. Вход 4 изображает поступление энергии извне, вход 5 соответствует регулировки индикатора, вход 6 — показанию часов.
Рис. — Структурная схема системы синхронизируемые часы
Все структурные схемы имеют нечто общее и это побудило математиков рассматривать их как объект математических исследований. Для этого пришлось абстрагироваться от содержательной стороны структурных схем. В результате получилась схема, в которой обозначается только наличие элементов и связей между ними. Такая схема называется графом.
Граф состоит из обозначений элементов произвольной природы, называемых вершинами, и обозначений связей между ними, называемых ребрами (либо дугами). На рис.3.4 изображен граф: вершины обозначены в виде кружков, ребра в виде линий.
Рис.— Пример графа
Если направления связей не обозначаются, то граф называется неориентированным, при наличии стрелок — ориентированным. Данная пара вершин может быть соединена любым количеством ребер; вершина может быть соединена сама с собой (тогда ребро называется петлей). Если в графе требуется отразить другие различия между элементами или связями, то либо приписывают ребрам различные веса (взвешенные графы), либо раскрашивают вершины или ребра (раскрашенные графы).
Для графов построена интересная и содержательная теория, имеющая многочисленные приложения. Разнообразные задачи этой теории связаны с различными преобразованиями графов, а также с возможностью рассмотрения различных отношений на графах: весов, рангов, цветов, вероятностных характеристик (стохастические графы) и т.д. Поскольку множества вершин и ребер формально можно поменять местами, получается два разных представления системы в виде вершинного или реберного графа.
Графы могут изображать любые структуры, если не накладывать ограничений на пересекаемость ребер. Некоторые типы структур имеют особенности, важные для практики, они выделены из других и получили специальные названия. Так, в организационных системах часто встречаются (см.рис.3.5) линейные, древовидные (иерархические) и матричные структуры; в технических системах чаще встречаются сетевые структуры; особое место в теории систем занимают структуры с обратными связями, которые соответствуют кольцевым путям в ориентированных графах.
Структурная схема системы является наиболее подробной и полной моделью любой системы на данном этапе нашего познания. При этом всегда остается актуальным вопрос об адекватности этой модели, разрешаемый только на практике.
Рис. — Линейные, древовидные, матричные и сетевые структуры
Динамические модели систем
До сих пор основное внимание было уделено понятию системы, ее составу и устройству. Были рассмотрены модели, которые являются как бы «фотографиями» системы, отображают ее в некоторый момент времени. В этом смысле рассмотренные варианты моделей могут быть названы статическими моделями. Следующий шаг в исследовании систем состоит в том, чтобы понять и описать, как система «работает», что происходит с ней самой и окружающей средой в ходе реализации поставленной цели.
Системы, в которых происходят какие бы то ни было изменения со временем называются динамическими, а модели, отображающие эти изменения, — динамическими моделями систем.
Для разных объектов и систем разработано большое количество динамических моделей, описывающих процессы с различной степенью детализации. Однако всегда развитие моделей происходит в той же последовательности, как это было изложено выше: от «черного ящика» к «белому».
Декомпозиция и агрегация систем.
Декомпозиция – разделение системы (или объекта системы) на части
Агрегирование – сбор элементов системы (или объекта) в общую систему, общий объект
Методы декомпозиции и агрегирования применяются к любым объектам – в том числе к проблемам (задачам), к целям и к процессам.
Декомпозиция общей задачи приводит к формулированию множества частных задач. И наоборот - агрегирование некоторого множества частных задач приводит к формулированию общей задачи.
Декомпозиция общей цели приводит к формированию множества частных целей (или подцелей). Агрегирование частных целей позволяет сформулировать общую цель.
Декомпозиция процесса приводит к формированию множества функций (операций, подпроцессов). Агрегирование множества функций (операций, подпроцессов) позволяет сформировать общий процесс.
Каждая операция декомпозиции системы на объекты или агрегировании объектов в систему формирует приводит в появлению нового иерархического уровня в модели представления системы.
Раздел 2
Системообразующий фактор
Специализация медико-биологических наук все в большей степени приводит к потере «большого адреса» — организма как целого. Биологи и физиологи все чаще обращаются к проблемам биофизической и биохимической молекулярной организации живой материи. Организм же как целое все больше выпадает из поля зрения исследователей. Этому значительно способствуют и морфологические исследования. С морфологической точки зрения организм поделен на органы и ткани. Традиционно сложилась «органная» физиология — физиология печени, почек, легких, желудка и т.д.
Теория функциональных систем, предложенная П.К.Анохиным, постулирует принципиально новый подход к физиологическим явлениям. Она изменяет традиционное "органное" мышление и открывает картину целостных интегративных функций организма.
Возникнув на основе теории условных рефлексов И.П.Павлова, теория функциональных систем явилась ее творческим развитием. Вместе с тем в процессе развития самой теории функциональных систем она вышла за рамки классической рефлекторной теории и оформилась в самостоятельный принцип организации физиологических функций
Системообразующий фактор — фактор, обусловливающий приспособительный эффект функциональной системы. Важнейшим фактором в развитии теории функциональных систем (ТФС) стало определение системообразующего фактора, под которым понимался полезный приспособительный эффект в соотношении "организм-среда", достигаемый при реализации системы. Таким образом, в качестве детерминанты поведения в ТФС рассматривается не прошлое, по отношению к поведению событие — стимул, а будущее — результат.
Принцип организованности
Организованность – это личное качество, которые выражается в умении придерживаться составленного плана и сконцентрироваться на поставленной задаче. Другими словами, это подчинение своего «хочу» объективному «надо».
Признаки организованности
Планирование. Для того, чтобы быть эффективным и организованным, нужно знать, что и в какой период времени будешь делать. Поэтому ключевое значение приобретает планирование. Именно оно позволяет рационально рассчитать выполнение важных дел, приближение к намеченной цели, учет интересов человека и т.д. Планирование важно не только на работе, но и в личной жизни. Важно вовремя закупить домой продукты, чтобы, собравшись печь блинчики, вы не обнаружили, что нет яиц или молока. Организованность важна в вопросах финансов – ведение семейного бюджета позволяет круглый месяц оставаться на плаву, забыть о долгах и кредитах, создать резервный фонд семьи, обзавестись хорошими финансовыми привычками. В общем, организованность позволяет жить без головной боли. Жизнь стабильна и размеренна, потому что вы сами ее таковой делаете. И даже если что-то пошло не по плану, всегда есть подушка безопасности или «План Б».
Порядок. Если подсчитать, сколько времени люди тратят на поиск нужных документов на работе, ключей или других вещей дома, это ежегодно выльется в недели. Напротив, когда каждая вещь имеет свое место, проблем не возникает. Вы быстро находите нужные бумаги, те же ключи или записную книжку. Надо ли говорить, что это экономит вам время, нервы и позволяет быть эффективным. Также это экономия денег, поскольку часто люди, теряя вещи, приобретают другие. В один прекрасный день потерянное находится… Организованный человек все делает быстро. По той простой причине, что он знает, куда записал нужный номер телефона, а на столе лежат только те бумаги, которые связаны с нынешней работой. Отсюда эффективность, хорошая деловая репутация и проч.
Гармония. У организованного человека не возникает дилеммы «работа или отдых». Умение рассчитать и распланировать время позволяет гармонично сочетать и то и другое. Такие люди редко задерживаются на работе, потому что на работе работают, а не часами гоняют кофе или перекуривают. Они практически никогда не берут работу на выходные. При этом результаты их работы высокие, а отдых расслабляющий, ведь никогда не будешь отдыхать спокойно, если продолжаешь думать о недоделанной работе. Организованный человек находит время и на общение с друзьями, родственниками, и на мелкий ремонт в квартире, и на фитнес, и на детей, и на чтение книги.
Спокойствие. Организованный человек спокоен. Он гораздо меньше остальных подвержен стрессам - по той простой причине, что избавляется от них благодаря эффективному планированию и выполнению намеченного плана. Утром организованный человек встает вовремя, что позволяет ему нормально позавтракать и вовремя выйти на работу. По дороге на работу он не нервничает, потому что не опаздывает. Работа двигается по плану, а значит, нет необходимости волноваться и психовать. Отсутствие стресса, или, по крайней мере, значительно пониженный его уровень – это основа хорошего самочувствия, крепкого здоровья, профилактика сердечно-сосудистых заболеваний и т.д. Ему не грозит синдром эмоционального выгорания, потому что он всегда знает, когда остановиться и передохнуть. Темп жизни человека организованного не такой сумасшедший, как у всех остальных.
Закон и алгоритм управления
Управление — воздействие субъекта (СУ), направленное на достижение абстрактной (неконкретной), но вынужденно-корректируемой цели (задачи, идеи) в уже сложившихся рамках правил (обстоятельств), которые неизбежно-совершенствуются (меняются) тогда, когда субъект (этот или другой) непротиворечивее познаёт реальность, с которой сосуществует.
Мир - управляем.
Законы управления – это "строительные леса" для подъема человека.
- Человек, руководствующийся Законами управления, достигает максимума Строительства при минимуме ресурсных затрат на это. - Время пребывания человека в Мире практически не ограничено. Прекращение существования – результат неподчинения Законам управления. - Почти все проблемы у людей возникают от незнания, игнорирования ими Законов управления. Основные Законы управления: Закон действия; Закон необходимого; Закон невмешательства. Закон невмешательства. - Нельзя делать для людей и за людей то, что они способны делать сами. - Если выполняешь Закон невмешательства правильно – зарабатываешь ресурс, способствуешь подъему человека. Если нарушаешь – расплачиваешься за это своим ресурсом. Из Закона невмешательства вытекает Закон взаимодействия. Закон взаимодействия: Все взаимодействия должны быть взаиморесурсовыгодными. - Людям надо не "помогать", а зарабатывать вместе с ними ресурс. От этого выигрывают все. - Правильное взаимодействие поднимает и сближает обе взаимодействующие стороны. На этом зарабатывается ресурс. - Необходимо постоянно следить за нормализацией параметра «взаимодействие с людьми» так, как следят за своей опрятностью. - Если взаимодействие с человеком нересурсовыгодно, нужно уходить от контактов с ним. По показаниям жесточайшей необходимости взаимодействовать «точечно», только по делу.
Из Закона взаимодействия вытекает Закон ресурсообмена. Закон ресурсообмена: Ресурсообмен осуществляется как при горизонтальных взаимодействиях, так и при взаимодействиях по вертикали. - Нельзя строить взаимоотношения с другим человеком, отдавая ему больше ресурса, чем получаешь взамен в том или ином эквиваленте. - Если ресурсообмен нормализован, идет подъем обеих сторон. Если есть ненормализация - образовывается ресурсная "дыра" и утечка ресурса. Нужно быть предельно внимательным.
Закон необходимого. Нужно убирать из своей сферы взаимодействия с миром все, с чем человек практически не работает. Стремиться к тому, чтобы необходимое для подъема было. - То, что не является необходимым (мысли, не имеющие практического применения, действия, вещи, контакты...), нужно убирать из своей сферы взаимодействия с материальным миром. - Материальное не должно быть оковами, но все, что является необходимым для подъема должно быть. - Параметры ненормализации по необходимому (недостаток – избыток) определяются и измеряются тестированием. Работа по этому направлению – работа по заработку ресурса. Закон действия:
Человек живет действием. Если действий нет – человек угасает. Если человек правильно действует, он зарабатывает ресурс и получает эйфорию. - Нельзя выполнять несколько действий одновременно. Переходить к следующему действию можно лишь тогда, когда выполнено предыдущее. - Выполняя действие, необходимо сосредотачивать свое внимание только на нем, ясно представляя, что и зачем делаешь. - Сложное и длительное действие нужно разделять на цепочку простейших и выполнять их последовательно. Продвижения вперед не будет, если позади остаются недоделки, неясность. - Действия необходимо регламентировать. Регламент брать у Центра. - Уход от действий, которые не являются необходимыми, дает огромную экономию ресурса. - Если мысль не нужна для действия, то она приносит человеку вред, заводит его в тупик. Нужно постоянно очищать свое сознание от фикс мыслей.
Типичные алгоритмы
Обычно мы поступаем так:
Чего-то очень нужно получить (результат, вещь) -> Мысленно тянешь к себе желаемое (формируется привязанность) -> Равновесные силы компенсируют воздействие, оттягивая желаемое от тебя -> Желаемое получить не удается.
Чего-то очень хочется избежать -> Мысленно отталкиваешь (формируется привязанность) -> Равновесные силы компенсируют воздействие, подталкивая нежелательное к тебе -> То, чего пытаешься избежать, получаешь.
А так – эффективнее:
Чего-то очень нужно получить (результат, вещь) -> Одновременно, мысленно отталкиваешь желаемое -> Привязанность не формируется -> Равновесные силы не противодействуют -> Желаемое приходит само, т.к. помех осуществленному выбору нет.
Чего-то очень хочется избежать -> Мысленно разрешаешь этому произойти, принимаешь такой исход -> Привязанность не формируется -> Равновесные силы не противодействуют -> То, чего хочешь избежать, само проходит мимо.
Законы внешнего и внутреннего функционирования
Полное и правильное представление о системе можно получить, лишь осуществив это исследование в трех аспектах: предметном, функциональном и историческом.
Тип анализа |
Направленность анализа |
|
Внутрь |
Наружу |
|
Предметный |
Анализ строения и внутренних связей системы |
Анализ строения надсистемы и внешних связей исследуемой системы |
Функциональный |
Анализ внутреннего функционирования системы, “работы” ее связей |
Анализ внешнего функционирования системы, ее входов и выходов |
Исторический |
Генетический анализ системы |
Прогноз развития системы |
При этом существенную помощь могут оказать наводящие, тестовые (проверочные) вопросы, перечисленные ниже в таблице
Тип анализа |
Тест-вопросы |
|
Внутренний анализ |
Внешний анализ |
|
Предметный |
Из чего состоит система? Как связаны между собой элементы системы? |
Какие еще системы входят в надсистему, кроме нашей? Как в надсистеме наша система связана с другими? |
Функциональный |
Как работает каждый элемент системы? Какие внутренние функции выполняет каждая из подсистем, входящих в нашу систему ? |
Как наша система в целом работает в надсистеме? Какие внешние задачи решает система? |
Исторический |
Когда и в каком виде возникла система? На каком этапе жизненного цикла находится система? |
Как, в каком направлении будет развиваться система? Что будет модифицироваться в системе в первую очередь ? |
Критерии качества и показатель эффективности
Проверка качества - это анализ соответствия характеристик, свойств и способностей товара, услуги или осуществляемого процесса определенным стандартам, общепринятым для потребительского рынка. Тесты качества - различные приемы, предназначенные для осуществления проверки качества товаров и услуг. Критерии качества - это четко определенные показатели, по которым определяют соответствие товара, услуги или процесса конкретным требованиям.
В управлении любой организацией и предприятием проверка качества является необходимым процессом, который должен осуществляться если не непрерывно, то достаточно регулярно. Подобная проверка – это один из источников получения информации о характеристиках продукции и уровне предлагаемых услуг. В соответствии с приобретенной информацией можно делать выводы о недостатках, упущениях или, наоборот, достижениях процесса производства или обслуживания.
Часто в структуре крупных организаций создаются целые отделы, занимающиеся проверкой качества. В их обязанности входит разработка методов анализа, статистический подсчет, оформление результатов и ведение отчетности по данному вопросу. Для осуществления проверки могут быть задействованы как сотрудники компании, так и независимые эксперты. При проверке проводится описание товара (услуги) по группам характеристик, более известных как критерии качества. Так, по одним критериям товар или услуга могут соответствовать нормам, а по другим отклоняться от нее.
Для организации проверки необходимы не только прозрачные критерии качества, но и эффективные методики аудита. Одной из наиболее распространенных на сегодняшний день методик являются тесты качества. Они разрабатываются в для каждой конкретной услуги или продукции. Тесты качества имеют целью всесторонний анализ свойств и особенностей функционирования.
Ключевые показатели эффективности — система оценки, которая помогает организации определить достижение стратегических и тактических (операционных) целей. Их использование дает организации возможность оценить свое состояние и помочь в оценке реализации стратегии. KPI позволяет производить контроль деловой активности сотрудников и компании в целом в реальном времени. Для термина "key performance indicators (KPI)" на сегодняшний день используется русский перевод "ключевые показатели эффективности.".
KPI — это инструмент измерения поставленных целей. Если показатель, который вы придумали не связан с целью, то есть не образуется исходя из ее содержания, тогда нельзя использовать данный термин. Технологии постановки, пересмотра и контроля целей и задач легли в основу концепции, которая стала основой современного менеджмента и называется Управление по целям.
Управление по целям — метод управленческой деятельности, предусматривающий:
предвидение возможных результатов деятельности
планирование путей их достижения
Принципы организации систем
При проектировании логистических систем, методов и приемов логистического менеджмента были разработаны и апробированы многие методологические принципы, основными из которых являются:
- Системный подход, который проявляется в рассмотрении всех элементов логистической системы как взаимосвязанных и взаимодействующих для достижения единой цели управления. Отличительной особенностью системного подхода является оптимизация функционирования не отдельных элементов, а всей логистической системы в целом.
- Принцип тотальных затрат, т. е. учет всей совокупности издержек управления материальными и связанными с ними информационными и финансовыми потоками по всей логистической цепи.
- Принцип глобальной оптимизации. При оптимизации структуры или управления в синтезируемой логистической системе необходимо согласование локальных целей функционирования элементов системы для достижения глобального оптимума.
- Принцип логистической координации и интеграции. В процессе логистического менеджмента необходимо достижение согласованного интегрального участия для всех звеньев логистической системы от ее начала и до конца в управлении материальными (информационными, финансовыми) потоками при реализации целевой функции.
- Принцип моделирования и информационно-компьютерной поддержки. При анализе синтезе и оптимизации процессов в логистических системах и цепях широко используются различные модели: математические, экономико-математические, графические, физические, имитационные и другие. Реализация логистического менеджмента сейчас практически невозможна без соответствующей информационно компьютерной поддержки.
- Принцип разработки необходимого комплекса подсистем, обеспечивающих процесс логистического менеджмента: технической, экономической, организационной, правовой, кадровой, экологической и др.
- Принцип TQM – всеобщего управления качеством – обеспечение надежности функционирования и высокого качества работы каждого элемента логистической системы для обеспечения общего качества товаров и сервиса, поставляемых конечным потребителям.
- Принцип гуманизации всех функций и технологических решений в логистических системах, что означает соответствие экологическим требованиям по охране окружающей среды, социальным, этическим требованиям, и работы персонала.
- Принцип устойчивости и адаптивности. Логистическая система должна устойчиво работать при допустимых отклонениях параметров и факторов внешней среды.
Как правило, ЛС являются большими и сложными стохастическими системами, что проявляется в интегральном взаимодействии таких комплексных факторов и причинных отношений как:
- наличие большого количества элементов – ЗЛС (логистических посредников);
- сложный характер взаимодействия между ЗЛС по материальным, финансовым и информационным потокам;
- многопрофильность (многоассортиментность) материальных потоков;
- большое количество и сложность логистических операций и функций, выполняемых подсистемами ЛС и ЗЛС;
- трудноформализуемый, качественный характер взаимосвязей и критериев функционирования ЗЛС;
- стохастический характер большинства факторов и процессов, затрудняющий формирование управления и процедур принятия решений;
- существенная роль субъективных факторов, обусловленных наличием человека в звеньях систем управления логистических структур.
Указанные факторы предопределяют необходимость использования одного из основополагающих методологических принципов для анализа и синтеза ЛС, а именно системного подхода. Методы системного подхода являются наиболее действенными и эффективными при решении сложных проблем формирования ЛС.
Принцип Ле – Шателье
В физике он имеет название принципа Ле Шателье - Брауна и формулируется следующим образом:
"Внешнее воздействие, выводящее систему из состояния термодинамического равновесия, вызывает в системе процессы, стремящиеся ослабить эффект воздействия, нейтрализовать его прямой результат".
Внешнее воздействие на систему, находящуюся в состоянии равновесия, приводит к смещению этого равновесия в направлении, при котором эффект произведенного воздействия ослабляется.
Увеличение давления смещает равновесие в сторону реакции, ведущей к уменьшению объема.
Повышение температуры смещает равновесие в сторону эндотермической реакции.
Увеличение концентрации исходных веществ и удаление продуктов из сферы реакции смещают равновесие в сторону прямой реакции.
Принцип Ле-Шателье - принцип локальный, градиентный. Он дает направление возможных изменений состояния и не содержит никаких указаний на границы применимости. Тем не менее, он подсказывает, что равновесие будет "держаться до последнего", после чего произойдет переход в новое состояние равновесия, обладающее подобными же свойствами. Но это означает, что переходный процесс будет кратким во времени и узким в фазовом пространстве. С точки зрения принципа, вне зоны переключения система находится почти в равновесии и для учета малых отклонений вполне достаточно линейных уравнений. "Нелинейность" на границе раздела, а поведение в большей части фазового пространства описывается линейными уравнениями.
Различия, и весьма существенные, возникают при изучении многокомпонентных систем. Переходные процессы в таких системах бывают весьма сложными.
Проиллюстрируем действие принцип на простом примере. Пусть имеется двухфазная система вода – пар. Сообщим системе некоторое количество теплоты. Прямым результатом этого было бы повышение температуры. Однако в двухфазной системе температура остается постоянной, но усиливается процесс испарения, переход из одной фазы (вода) в другую (пар). Усиливается процесс, требующий затраты теплоты. Если бы процесс протекал без подвода теплоты извне, он привел бы к охлаждению системы. (Именно таким образом, завернув бутылку во влажную тряпку, охлаждают ее содержимое.) Система отвечает на внешнее воздействие (подвод тепла) процессом, который в какой-то мере нейтрализует внешнее воздействие.
Обратимся к социологии, обществу и посмотрим, как принцип Ле Шателье приложим к нему. Предварительно отметим, что для общества нет статического равновесия. Только динамическое. (Примером динамического равновесия является велосипедист. Пока он движется, он сохраняет равновесие. Стоит ему остановиться, как он падает.)
Сравним общество с уже рассмотренной двухфазной системой вода – пар, к которой подводится некоторое количество теплоты. Теплота должна ускорить переход из одной фазы в другую. В простейшем случае можно указать на две фазы в обществе – диктатура и демократия. Фактически общество - сложная многофазовая система и нет четких двух фаз, как это имеется в воде. Если добавить обществу некоторое количество тепла (энергии), то оно может ускорить процесс «испарения» диктатуры и переход ее к демократии.
Практика отрицает сказанное выше. Всякая попытка развитых стран США и Западной Европы помочь отсталым африканским странам приводила к тому, что помощь, выделенная на строительство дорог, развитие образование и здравоохранение, разворовывалась и шла на закупку оружия, строительство вил и дворцов. Известно, что любое первобытное племя потратит пожертвованные ему деньги на фестивали и пиры, а оставшиеся деньги на приобретение оружия. Если прежде мужчины в Африке ходили с копьями и кинжалами, то сегодня они все вооружились многозарядной винтовкой. Никто и ничто им не угрожает, тем не менее, перевооружение произошло. Такой результат разочаровал благодетелей, и они стали выделять помощь только для какой-нибудь конкретной цели.
Объяснить такое явление с точки зрения термодинамики можно, предположив, что теплоемкость первобытных племен и диктаторских стран очень низкая. Причиной тому является очень низкая проницаемость мембраны общества. Сплоченность отмеченных обществ очень высокая. Поскольку для сплочения требуется высокое давление, мембрана общества имеет низкую проницаемость.
Выбранный пример оказался неудачным по той причине, что диктатура «испаряется» и переходит в демократию очень медленно.
редупликация
Из сказанного следует, что рассуждение о «нагреве» и его влиянии более приложимо к обществу с прозрачной мембраной, а именно, к обществу «с коллективным руководством» или типа демократия. В таком случае энергия проникает сквозь мембрану и ее содержание в обществе повышается.
Энергия внутри всегда должна соответствовать энергии поверхностного натяжения мембраны. Только в таком случае имеет место равновесие. Если ж внутренняя энергия превысит энергию мембраны, произойдет ее разрыв.
Через мембрану общества и далее через мембрану олигархии, внутрь олигархии просачивается энергия. Энергия диффундирует внутрь и медленно распространяется по всему ее объему. Инерционность процесса диффузии приводит к тому, что мембрана закрывается, и не пропускает энергию внутрь олигархии со значительным опозданием. Как следствие, избыток энергии внутри олигархии разрывает ее мембрану.
В результате разрыва в обществе образуется еще одна олигархия, а именно, формируется оппозиция и «теневой кабинет» готовый взять власть в свои руки. В соответствии с принципом Ле Шатилье процесс структурных преобразований в обществе поглощает энергию, которая расходуется на создание новой олигархии. Чтобы уменьшить энергию внутри общества, происходит редупликация олигархии.
Новая олигархия, по-видимому, сильно поляризована и по этой причине реплика отделяется от оригинала, и они расходятся.
Описанный здесь процесс разрыва мембраны и деления полностью повторяется еще раз, но на более высоком уровне, а именно: разрывается мембрана общества, и образуются два новых антагонистических общества: интернационалисты и националисты.
иерархия потребностей А.Маслова
Рассмотрим иерархию потребностей А.Маслова в качестве другой иллюстрации приложения принципа Ле Шателье. Американский психолог А.Маслов исследовал потребности человека и представил их в форме иерархической пирамиды из 7 ступеней. В простейшем виде положим, что у человека имеются только первые ступени, три важнейших потребности:
Физиологические
Социальные
Половые.
Физиологические потребности – это минимальные потребности существования человека, список которых включает как потребляемые человеком пищу, воду и др., так и его выделения: пот, моча и пр.
Социальная потребность – это инстинктивная потребность человека в обществе. Человек – стадное животное. Общество гарантирует ему безопасность и помогает в удовлетворении физиологических и других потребностей.
Половые потребности. Потребности размножения. Этот пункт очевиден.
Особенность иерархии потребностей в ее жестком порядке. В первую очередь человек беспокоится об удовлетворении первой ступени и лишь, удовлетворив их, переходит ко второй. Подобное можно сказать о второй ступени и далее о третьей.
Можно рассматривать ступень иерархии Маслова как некоторую фазу состояния человека и нахождение его на этой ступени как нахождение в положении динамического равновесия. Чтобы удержаться в данном положении, человек поглощает энергию. Добавляя энергии, человек может перейти из низшей фазы-ступени на более высокую. Как высоко можно подняться? Как показали исследования экономистов, потребности женщин в дорогих украшениях не имеют насыщения.
Очевидно, что потребности всего общества слагаются из потребностей его членов. Суммарную, иерархию потребностей А.Маслова можно назвать «иерархия потребностей общества».
Особенность иерархии потребностей общества в том, что их удовлетворение регулируется общественной иерархией. «Отверстие» в мембране, через которое
поступает энергия, или теперь будем называть ее «полезности», в руках вождя, и в первую очередь он удовлетворяет потребности свои и олигархии. Полезности медленно диффундируют в общество вдоль общественной иерархии. Каждый уровень иерархии не торопится передать вниз остатки полезностей. Низы борются «за свои права» и разрушают общественную иерархию. Здесь для завершения процесса следует вернуться к описанию процесса редупликации.
Роль информации в системах управления
Информация - это данные, несущие в себе новизну и полезность.
Информация сегодня превратилась в важнейший ресурс социально - экономического, технического, технологического развития любой организации, она является как бы катализатором научно - технического прогресса. Известное изречение «кто владеет информацией, тот владеет миром» приобретает все более глубокий смысл. Особенностями информации как ресурса являются ее неисчерпаемость, сохраняемость, возможность параллельного использования, легкость передачи.
Правильность действий руководителя зависит от того, располагает ли он достаточно полной информацией об управляемом объекте, и чем сложнее объект, тем больший объем информации ему необходим для управления. Быстрое получение всех видов информации является одной из предпосылок ускорения развития производства. Но одновременно при этом возрастает и роль самого менеджера, призванного на основе получаемой информации своевременно принимать ответственные решения в быстроменяющейся обстановке. Чем полнее удовлетворены информационные потребности руководителей в области планирования и прогнозирования, учета и регулирования производства, изучения потребительского спроса, финансовой деятельности и т.д. тем выше будет производительность его управленческого труда.
Но, к сожалению, менеджеры иногда не в полной мере используют доступную информацию, несмотря на приписываемую ей первостепенную роль в процессе управления, т. к. работники управленческой сферы иногда оказываются завороженными обилием информации и статистических данных. Информация будет бесполезной до тех пор, пока, менеджер не знает как ее осмыслить, оценить и как действовать на ее основе. Поэтому очень важно, чтобы менеджер получал относительно систематизированную информацию, которая бы помогала в совершенствовании его управленческой деятельности.
Осведомительная и управленческая информации
По характеру воздействия информация, идущая от коммуникатора, может быть побудительной и констатирующей.
Побудительная информация выражается в приказе, просьбе, совете, инструкции. Этот вид информации рассчитан на то, чтобы стимулировать какое-то действие.
Исходя из этого она выполняет следующие функции:
активизация поведения, т.е. побуждение к действию в заданном направлении; интердикция - импульс, который не допускает определенных действий, запрет нежелательных видов деятельности;
дестабилизация, которая предусматривает нарушения отдельных автономных форм поведения.
Констатирующая информация передается в форме сообщения. Она имеет целью изменение поведения не напрямую, а опосредованно. По целям сообщения различают регуляторную (побуждает партнера к действию), эмоциональную (адресована к чувствам и переживаниям реципиентов) и осведомительную (передает только сведения об объекте) информацию.
Управленческая информация - это совокупность сведений о состоянии и процессах, протекающих внутри и вовне организации.
Управленческую информацию классифицируют по следующим признакам:
по содержанию - кадровая, техническая, финансово-экономическая, правовая, общественно-политическая, природоохранная и др.;
по назначению - для руководителей и исполнителей, для одноразовых действий и повседневного руководства, для внешнего или внутреннего пользования;
по степени конфиденциальности - для общего пользования, служебного пользования, секретная, сверхсекретная особой важности, подлежащая разглашению через установленный срок;
по степени достоверности - достоверная и проверенная, подлежащая дополнительной проверке, сомнительная, базирующаяся на домыслах и слухах;
по степени готовности для пользования ею - первичная несистематизированная и необработанная, промежуточная, прошедшая предварительную обработку, и конечная, готовая для анализа и принятия решения по ней;
по объему, источникам, срокам сбора и доставки, способам получения и распространения и другим признакам.
Источниками управленческой информации могут быть вышестоящее руководство, подчиненные им руководители и органы управления, средства массовой информации, информационные системы, периодическая печать, образцы техники, техническая документация, справочники, бизнес - документы, фотоснимки, микрофильмы, показания приборов и др.
Значительную часть времени менеджеры уделяют работе с такими источниками информации, как: бухгалтерские отчеты, акты о ревизиях и проверках, итоги аудита, финансовые документы, сведения о движении кадров, поставках, объему производства и сбыту.
Адаптивность, гомеостаз и самоорганизующиеся системы
Адаптивная система — система, которая в процессе эволюции и функционирования демонстрирует способность системы к целенаправленному приспосабливающемуся поведению в сложных средах. Адаптивная система может приспосабливаться к изменениям как внутренних, так и внешних условий.
Механизмы гомеостаза
Организм человека - это сложная открытая физико- химическая система, находящаяся в постоянном взаимосвязи с окружающей средой и сохраняет при этом стационарный (Относительно устойчивое) состояние. Постоянство внутренней среды обеспечивается структурными, физиологическими, поведенческими адаптивными механизмами.
В 1932 г. американский физиолог У. Кеннон ввел термин гомеостаз (от греч. όμοιος - одинаковый, στάσις - состояние, недвижимость), который означает "Постоянство внутренней среды". Гомеостатические механизмы обеспечивают определенную независимость организма от окружающей среды.
Биологический смысл гомеостаза заключается в устранении или компенсации биохимических, функциональных, морфологических отклонений и обеспечении оптимальной жизнедеятельности организма. Организм человека благодаря функции систем органов (иммунной, эндокринной, нервной, сердечно-сосудистой, дыхательной, пищеварительной и выделительной), обеспечивающих физиологические процессы, сохраняет относительное постоянство даже при резких колебаний внешних условий. Так регулируется температура тела, водно-электролитного баланса, уровня гормонов в крови, ЧСС, концентрация водородных ионов в крови, артериальное давление крови, уровне кислорода и диоксида углерода в крови, константность осмотического давления и проч.
Основу гомеостаза составляют генетические механизмы, которые определяются генотипом организма и генофондом популяции. Они обеспечивают структурно-функциональную стабильность (постоянство) в пределах нормы реакции на изменения окружающей среды.
Генетическая постоянство внутренней среды поддерживается генетическим гомеостазом, регулирующий специфические и неспецифические защитные механизмы, целостность морфологической организации и тому подобное.
Самоорганизующаяся система, самоприспосабливающаяся система, в которой приспособление к изменяющимся условиям или оптимизация процессов управления достигается изменением структуры системы управления — включением или выключением отдельных подсистем, качественным изменением алгоритмов управления, связей между подсистемами и схемы их подчинения и т. д. Основное отличие Самоорганизующаяся система от самонастраивающихся систем заключается в том, что в первых в процессе приспособления преобладают качественные изменения, а во вторых — количественные.
Механизмы поддержания гомеостаза
Когда происходит изменение в переменных, наблюдаются два основных типа обратной связи, или фидбэка, на которые реагирует система:
Отрицательная обратная связь, выражающаяся в реакции, при которой система отвечает так, чтобы изменить направление изменения на противоположное. Так как обратная связь служит сохранению постоянства системы, это позволяет соблюдать гомеостаз.
Положительная обратная связь, которая выражается в усилении изменения переменной. Она оказывает дестабилизирующий эффект, поэтому не приводит к гомеостазу. Положительная обратная связь реже встречается в естественных системах, но также имеет своё применение.
Устойчивым системам необходимы комбинации из обоих типов обратной связи. Тогда как отрицательная обратная связь позволяет вернуться к гомеостатическому состоянию, положительная обратная связь используется для перехода к совершенно новому (и, вполне может быть, менее желанному) состоянию гомеостаза, — такая ситуация называется «метастабильность». Такие катастрофические изменения могут происходить, например, с увеличением питательных веществ в реках с прозрачной водой, что приводит к гомеостатическому состоянию высокой эвтрофикации (зарастание русла водорослями) и замутнению.
Метаболи́зм (от греч. μεταβολή — «превращение, изменение»), или обмен веществ — набор химических реакций, которые возникают в живом организме для поддержания жизни. Эти процессы позволяют организмам расти и размножаться, сохранять свои структуры и отвечать на воздействия окружающей среды. Метаболизм обычно делят на две стадии: в ходе катаболизма сложные органические вещества деградируют до более простых; в процессах анаболизма с затратами энергии синтезируются такие вещества, как белки, сахара, липиды и нуклеиновые кислоты.
Серии химических реакций обмена веществ называют метаболическими путями, в них при участии ферментов одни биологически значимые молекулы последовательно превращаются в другие. Ферменты играют важную роль в метаболических процессах потому, что:
действуют как биологические катализаторы и снижают энергию активации химической реакции;
позволяют регулировать метаболические пути в ответ на изменения среды клетки или сигналы от других клеток.
Особенности метаболизма влияют на то, будет ли пригодна определенная молекула для использования организмом в качестве источника энергии. Так, например, некоторые прокариоты используют сероводород в качестве источника энергии, однако этот газ ядовит для животных. Скорость обмена веществ также влияет на количество пищи, необходимой для организма.
Основные метаболические пути и их компоненты одинаковы для многих видов, что свидетельствует о единстве происхождения всех живых существ. Например, некоторые карбоновые кислоты, являющиеся интермедиатами цикла трикарбоновых кислот присутствуют во всех организмах, начиная от бактерий и заканчивая многоклеточными организмами эукариот. Сходства в обмене веществ, вероятно, связаны с высокой эффективностью метаболических путей, а также с их ранним появлением в истории эволюции.
Функциональные характеристики сложных систем
Сложная система, составной объект, части которого можно рассматривать как системы, закономерно объединённые в единое целое в соответствии с определенными принципами или связанные между собой заданными отношениями. Сложную систему можно расчленить (не обязательно единственным образом) на конечное число частей, называемое подсистемами; каждую такую подсистему (высшего уровня) можно в свою очередь расчленить на конечное число более мелких подсистем и т. д., вплоть до получения подсистем первого уровня, т. н. элементов Сложной системы, которые либо объективно не подлежат расчленению на части, либо относительно их дальнейшей неделимости имеется соответствующая договорённость. Подсистема, т. о., с одной стороны, сама является Сложной системой из нескольких элементов (подсистем низшего уровня), а с другой стороны - элементом системы старшего уровня.