
- •1.1. Кибернетика как наука и ее связь с экономикой
- •1.2. Основы теории систем
- •1.3. Системный подход
- •1.4. Моделирование объектов и систем
- •1.5. Понятие об управлении
- •1.6. Информация как ресурс управления социально-экономическими системами
- •2.1. Особенности экономических систем
- •2.2. Анализ как категория познания и его приложение к исследованию экономических систем
- •2.3. Анализ структуры социально-экономических систем
- •Структурный анализ
- •Методология структурного анализа
- •2.4. Анализ системы общественного потребления
- •Шкала спроса одного покупателя на мясо за месяц
- •Изменение выручки
- •2.5. Исследование системы управления организацией
- •Контрольные вопросы
- •III моделирование свойств социально-экономическихсистем
- •3.1. Стандартная кейнсианская модель рынка товаров
- •3.2. Модели анализа межотраслевых связей
- •Модель Леонтьева «затраты-выпуск»
- •3.3. Модели обменных процессов и ценообразования
- •3.4. Модели и методы анализа экономической динамики
- •Основное уравнение модели Солоу
- •Контрольные вопросы
- •IV методология и методы синтеза моделей
- •4.1. Методология синтеза экономической системы
- •Общая задача синтеза объекта управления
- •Общая задача синтеза управляющей системы
- •Определение совокупности реализуемых принципов управления
- •Построение макрофункции управляющей системы
- •4.2. Моделирование бизнес-процессов
- •4.3. Модели синтеза структуры управления
- •4.4. Case-технологии в моделировании бизнес-процессов
- •V оптимизация процессов управления
- •5.1. Основы исследования операций и их приложение к задачам оптимизации управления
- •Поиск решения как трехступенчатый процесс
- •5.2. Выбор критерия эффективности
- •Вселенная как целеустремленная система
- •Виды критериев
- •Свертывание критериев в многокритериальных задачах
- •3. Метод последовательных уступок
- •5.3. Метод построения операционных математических моделей
- •5.4. Оптимизация бизнес-проектов на основе операционных математических моделей
- •5.5. Разработка оптимальных управленческих решений в среде информационных технологий
- •1. Выявление проблемной ситуации и постановка цели.
- •2. Сбор всесторонней информации, выявление ограничений. 2.1 Изучение существа вопроса.
- •2.2 Сбор информации
- •3. Разработка альтернативных решений и выбор оптимального варианта.
- •3.1. Разработка альтернатив решения.
- •3.2. Выбор оптимального решения.
- •4. Организация выполнения принятого решения.
- •5. Контроль выполнения решения.
И.И. Бажин
ЭКОНОМИЧЕСКАЯ КИБЕРНЕТИКА
компакт-учебник
Харьков
Содержание
І Предмет, методы и понятийный аппарат 10
экономической кибернетики 10
1.1. Кибернетика как наука и ее связь с экономикой 10
1.2. Основы теории систем 18
1.3. Системный подход 34
1.4. Моделирование объектов и систем 37
1.5. Понятие об управлении 50
1.6. Информация как ресурс управления социально-экономическими системами 62
ІІ Анализ социально-экономических систем 75
2.1. Особенности экономических систем 75
2.2. Анализ как категория познания и его приложение к исследованию экономических систем 82
2.3. Анализ структуры социально-экономических систем 89
2.4. Анализ системы общественного потребления 98
2.5. Исследование системы управления организацией 110
III МОДЕЛИРОВАНИЕ СВОЙСТВ СОЦИАЛЬНО-ЭКОНОМИЧЕСКИХСИСТЕМ 120
3.1. Стандартная кейнсианская модель рынка товаров 120
3.2. Модели анализа межотраслевых связей 130
3.3. Модели обменных процессов и ценообразования 135
3.4. Модели и методы анализа экономической динамики 142
IV МЕТОДОЛОГИЯ И МЕТОДЫ СИНТЕЗА МОДЕЛЕЙ 149
СОЦИАЛЬНО-ЭКОНОМИЧЕСКИХ СИСТЕМ И 149
СТРУКТУР УПРАВЛЕНИЯ ИМИ 149
4.1. Методология синтеза экономической системы 149
4.2. Моделирование бизнес-процессов 158
4.3. Модели синтеза структуры управления 173
4.4. CASE-технологии в моделировании бизнес-процессов 184
V ОПТИМИЗАЦИЯ ПРОЦЕССОВ УПРАВЛЕНИЯ 209
В СОЦИАЛЬНО-ЭКОНОМИЧЕСКИХ СИСТЕМАХ 209
5.1. Основы исследования операций и их приложение к задачам оптимизации управления 209
5.2. Выбор критерия эффективности 228
5.3. Метод построения операционных математических моделей 242
5.4. Оптимизация бизнес-проектов на основе операционных математических моделей 248
5.5. Разработка оптимальных управленческих решений в среде информационных технологий 255
Глоссарий__________________________ 276
Литература________________________ 286
ВВЕДЕНИЕ_________________________________
Будущий век, Тебе посвящаю
я песни! По течению
невидимых рек все быстрей,
все смелей, все чудесней
Уплывает вперед человек ...
В. Брюсов
Наряду с углублением и расширением уже сложившихся научных дисциплин, историческое развитие науки неизбежно приводит к появлению новых областей знания. Зарождение и развитие новых наук вызывается главным образом двумя факторами: фактором обособления и фактором обобщения. Обособление научных дисциплин возникает под влиянием открытия новых объектов исследований и возникновением специфических научных направлений, глубоко изучающих сравнительно узкий класс объектов и характеризующихся своим специфическим подходом к постановке и решению задач. Такого рода специфическими научными дисциплинами являются, например, химия высокомолекулярных соединений, теория электрических машин, посвященные углубленному рассмотрению сравнительно узкой области. Наряду с этим появляются обобщающие дисциплины, характерной особенностью которых является то, что они создаются с целью изучения общих закономерностей явлений, протекающих в весьма широком классе объектов. Дисциплинами такого рода являются, например, теория размерности и теория подобия, теория динамических систем и термодинамика. К этой же категории обобщающих дисциплин относится и кибернетика. Основоположник кибернетики Норберт Винер определил ее как науку об управлении и связи в механизмах, организмах и обществах. В настоящее время кибернетика представляет собой общую теорию управления, применимую к любой системе вообще. При этом под системой понимается объединение любых элементов, рассматриваемых как связное целое.
Изучая процессы управления в системах любой природы методами кибернетики, человек стремится познать объективные закономерности, присущие процессам управления, и использовать их для улучшения естественных и создания искусственных управляющих систем для достижения своих биологических и социальных целей. Говоря об управлении, следует иметь в виду, что всякое управление следует из информации для выбора управляющих воздействий, да и сами управляющие воздействия формируются на основе информации, содержащейся в командах управления. Но источником всякой информации является наблюдение, пассивный или активный эксперимент. Поэтому управление всегда связано с использованием наблюдений, использованием информации об управляемой системе, о внешней среде, с которой она взаимодействует, о результатах реализации управляющих воздействий. Обмен информацией между системой и средой, а также внутри системы, осуществляется при помощи различного рода связей, по которым циркулируют потоки информации. Наличие таких связей является характерной особенностью любой кибернетической системы. Особенно большое значение для кибернетических систем имеет обратная связь — канал, по которому в систему вводятся данные о результатах управления. Благодаря наличию обратных связей кибернетические системы оказываются в принципе способными выходить за пределы действий, предусмотренных и предопределенных создателем системы. И в этом состоят огромные потенциальные возможности кибернетических систем.
Кибернетика — молодая наука, формирование которой началось лишь после второй мировой войны. Тем не менее, она развивается настолько стремительно, что уже сейчас оказывает большое влияние на методы исследования и способы решения практических задач в самых разнообразных областях науки и техники: в биологии и медицине, в технике связи и в автоматике, в вычислительной технике, в экономике и социологии. В основе кибернетики лежит идея возможности развить общий подход к рассмотрению процессов управления в системах различной природы. Сила этой идеи заключается в том, что оказалось возможным, кроме общих рассуждений методологического характера предложить также мощный аппарат для количественного описания процессов, для решения сложных задач, основанный на методах теории информации, теории динамических систем, теории алгоритмов и теории вероятностей.
Рождение кибернетики принято связывать с датой опубликования (в 1948г.) Норбертом Винером его знаменитой книги «Кибернетика, или управление и связь в животном и машине». В этой работе выдающегося американского математика впервые были четко показаны пути создания общей теории управления и заложены основы методов рассмотрения проблем управления и связи для различных систем с единой точки зрения. Интересно отметить, что к этим проблемам привлекли внимание Винера, Розенблюта и других ученых, причастных к ее зарождению, не только желание понять направление развития и методологию науки, стремление обобщить достижения различных наук, хотя это тоже сыграло свою роль. Непосредственным толчком для интенсивной разработки проблем управления с самых общих позиций послужили конкретные практические задачи, такие, как: создание и использование вычислительных машин и особенно вычислительных устройств для управления огнем зенитной артиллерии Задача отделения полезного сигнала от сопровождающего его шума, задача создания машины для чтения вслух, некоторые задачи нейрофизиологии и т. п. Не умаляя заслуг Норберта Винера и его коллег, необходимо, однако отметить, что по существу ряд научных направлений, составляющих сейчас основные положения кибернетики, разрабатывался уже на протяжении многих лет, а некоторые даже в течение столетий. Уже более 100 лет (начиная с работ Максвелла и Вышнеградского) разрабатывается теория регулирования, теория систем с обратной связью. Более 60 лет прошло с начала работ по применению алгебры логики для исследования переключательных схем (работы советских ученых Шестакова, Гаврилова, японского ученого Нака-симо). Идея создания цифровых вычислительных машин разрабатывалась еще Паскалем и Лейбницем в XVII в. и в более развитом виде Бабэджем в XIX в. Тем не менее, только после работы Винера началась цепная реакция формирования общей теории управления.
Взаимодействуя и взаимооплодотворяя друг друга, начали бурно развиваться теория информации, теория переключательных схем, теория автоматического управления, теория нейронных сетей. Появились новые технические средства в виде аналоговых и цифровых электронных вычислительных машин, позднее — мощных компьютерных систем появилась возможность ставить кибернетические эксперименты, основанные на моделировании процессов управления при помощи компьютерных технологий.
Несмотря на то, что многие ученые классического направления относились к этой новой науке иронически, кибернетика продолжала свое победное шествие, доказывая право на существование не только теоретическими результатами, но огромным вкладом в решение ряда сложнейших практических задач. Появление мощных компьютерных систем, создание оптимальных и самонастраивающихся систем управления, создание эффективных методов исследования операций и многие другие важные научные и практические результаты, явились прямо или косвенно результатом развития работ в области кибернетики и привели к тому, что к середине XX в. эта наука уже завоевала право на существование и академическое признание.
Норберт ВИНЕР
«Отец кибернетики» Норберт Винер родился 26 ноября 1894 г. в Колумбии, США. Родители Норберта, польские евреи по происхождению, были выходцами из России. Отец Норберта, Лео Винер, был профессором славянских языков и литературы Гарвардского университета. С четырех лет Норберт научился читать и почти с этого же возраста начал увлекаться научной литературой самого различного характера. К семи годам у Норберта был уже опыт чтения книг Дарвина, Кингли, Жарко и др. Отец разработал маленького Норберта весьма напряженную программу домашнего обучения: мальчик должен был изучать различные языки и заниматься математикой. После окончания в 1906 г. начальной школы Норберт поступил в Тафтс-колледж, который он окончил в 1909 г. и получил звание бакалавра. После этого Норберт слушает лекции в Гарвардском (1909—1913 гг.) и Корнуэлъском (1910 г.) университетах. В возрасте 18 лет Винер защитил в Гарвардском университете диссертацию по философии математики на степень доктора философии. После окончания университетского курса Гарвардский университет предоставил Н. Винеру стипендию для поездки за границу. Н. Винер использовал эту возможность, чтобы побывать в Англии — в Кембридже (1913—1916 г.) и в Германии — в Геттингене (1914 е.). В Кембридже под руководством Бертрана Рассела Винер изучал математическую логику и философию науки вообще и, кроме того, слушал лекции по математике Г. К. Харди. После возвращения в США Винер в 1915 е. прослушал курс лекций в Колумбийском университете. В 1915/16 г. Винер получил место преподавателя-стажера Гарвардского университета. Однако вскоре он покинул университет и в 1917— 1918 г. работал в Американской энциклопедии. В 1918—1919 г. Винер — военнослужащий Абердинского полигона, а в 1919 г. - служащий газеты «Бостон геральд.». В 1919 г. Винер получил должность ассистента на кафедре математики Массачусетского технологического института. В этот период им были написаны статьи о броуновском движении, в которых была раскрыта возможность совместного использования лебеговой техники интегрирования и статистической физики Гиббса. Эти работы впоследствии оказались ценными для анализа дробового аффекта в радиоэлектронике. С 1919 по 1929 г. Винер — преподаватель, с 1929 по 1932 г. доцент, а с 1932 г. — профессор Массачусетского технологического института. В этот период Н. Винером был написан ряд статей по теории банаховых пространств, теории потенциала, теории функций действительного переменного и по другим проблемам различных разделов математики физики. Во время второй мировой войны Винер под руководством В. Буша участвовал в разработке и применении электронной вычислительной машины для баллистических расчетов. Задачи управления артиллерийским огнем заставляют Н. Винера заняться теоретическими и экспериментальными исследованиями, непосредственно связанными с теорией автоматического управления.
К этому времени у Винера возникли соображения об общности принципа отрицательной обратной связи, как для систем автоматического регулирования, так и для живых организмов. Эти идеи об общности принципов управления в живых и неживых системах, горячо поддержанные нейрофизиологом доктором Ровенблютом, явились началом формирования кибернетической концепции Винера, которая была позднее изложена им в его книгах «Кибернетика» и «Кибернетика и общество».
Оформление кибернетики как самостоятельной науки явилось поистине революционным событием, вызвавшим глубокую перестройку всего современного научного мировоззрения. Под непосредственным влиянием идей Винера о сущности информации и энтропии, их роли в организованных системах развивались также работы, приведшие к созданию теории информации.
Кроме работ по кибернетике, Н. Винеру принадлежат фундаментальные исследования по теории вероятностей и по теории интеграла Фурье и его приложений. Умер Норберт Винер 19 марта 1964 г.
І Предмет, методы и понятийный аппарат
экономической кибернетики
1.1. Кибернетика как наука и ее связь с экономикой
Содержанием одной из основных идей, внесенных в наше мировоззрение кибернетикой, является новый взгляд на составляющие, из которых состоит окружающий нас мир. Классическое представление о мире, состоящем из материи и энергии, должно было уступить место представлению о мире, состоящем из трех составляющих: энергии, материи и информации, ибо без информации немыслимы организованные системы, а наблюдаемые в природе живые организмы и созданные человеком управляемые системы представляют собой организованные системы. Более того, эти системы не только являются организованными, но и сохраняют свою организованность со временем, не растрачивая ее, как следовало бы из второго принципа термодинамики. Единственным возможным объяснением факта сохранения организованности является непрерывное извлечение из внешнего мира потока информации о происходящих в нем явлениях, о процессах, происходящих в самих системах.
Одной из основных особенностей кибернетики является то, что она рассматривает управляемые системы не в статическом состоянии, а в их движении и развитии. Рассмотрение систем в движении коренным образом меняет подход к их изучению, и в ряде случаев позволяет вскрывать закономерности и устанавливать факты, которые иначе оказались бы невскрытыми. Такое функциональное свойство систем, как их устойчивость, имеющее решающее значение для оценки работоспособности многих систем и даже выяснения возможности их длительного существования, было бы невозможным без рассмотрения динамики происходящих в них процессов.
Кибернетика рассматривает не изолированные системы, а некоторую их совокупность, в которую, вообще говоря, входит вся Вселенная. Эта наука должна учитывать, и учитывает те многообразные связи, которые закономерно образуются между отдельными частями сложных систем и определяют их свойства, поведение, их развитие, гибель и воспроизведение.
Кибернетический подход отличается относительностью точки зрения на систему в том смысле, что одна и та же совокупность элементов в одном случае может рассматриваться как система, а в другом случае при решении других задач — как часть некоторой большей системы, в которую она входит. Так, например, пневматический молоток сам по себе может рассматриваться как некоторая динамическая система, но как систему можно рассматривать и человека, выполняющего работу при помощи пневматического молотка. Эта совокупность в свою очередь является частью системы, которая представляет собой организацию, в работе которой участвует этот человек, и т. д. Свойства и особенности любых объектов не могут быть правильно оценены и учтены без рассмотрения многообразных связей и взаимодействий, закономерно образующихся между отдельными объектами и окружающей их средой. Учет влияния среды является характерным для кибернетического подхода к рассмотрению явлений, происходящих в управляемых системах.
Как бы детально и строго мы ни старались изучать поведение системы, мы никогда не сумеем учесть все бесчисленное множество факторов, прямо или косвенно влияющих на ее поведение. Поэтому необходимо считаться с неизбежностью наличия некоторых случайных факторов, являющихся результатом действия этих неучтенных процессов, явлений и связей. Кибернетика широко использует статистические методы для исследования поведения систем, подверженных случайным воздействиям. Благодаря статистическим методам, оказывается возможным, хотя и не определенно, а лишь в вероятностном аспекте — в среднем, но строго и точно предсказывать поведение сложных систем.
Развиваемые в кибернетике идеи и методы направлены на достижение следующих целей, которые стоят перед этой наукой:
а) Установить важные факты, общие для всех управляемых систем или, по крайней мере, для некоторых классов этих систем. Как и во всякой теории, фактические данные являются важнейшей ее составной частью и служат основой для выдвижения гипотез, построения теории и установления закономерностей;
б) Выявить ограничения, свойственные управляемым системам, и установить их происхождение, т. е. тем самым установить те границы, в пределах которых проектировщик свободен выбирать структуру системы, управляющее устройство способно изменять управляющее воздействие, управляемая система может изменять свои состояния;
в) Найти общие законы, которым подчиняются управляемые системы. Опираясь на фактические данные, выдвигая соответствующую аксиоматику, выстраивая доказательства положений, основывающихся на принятых аксиомах, кибернетика как любая другая точная наука может и должна постепенно создавать стройную систему теоретических положений, законов и принципов, которые будут составлять центральное ядро этой науки;
г) Указать пути использования фактов и закономерностей, составляющих теорию, для практической деятельности человека. Это прикладное направление кибернетики, разумеется, является не менее важным, чем ее теоретическое развитие. Ясно, что было бы бессмысленно изучать поведение систем, устанавливать факты и закономерности, если бы они не могли быть использованы для практических целей. Однако сама по себе теория еще далеко не всегда обеспечивает решение непосредственно прикладных задач. Для того чтобы решать практические задачи, необходимо построить мост между теоретическими положениями и прикладными методами решения задач. При этом приходится учитывать специфические особенности определенных классов управляемых систем. Поэтому приложения общих методов кибернетики для решения практических задач изучаются в таких прикладных науках, порожденных кибернетикой, как техническая кибернетика, экономическая кибернетика, биологическая кибернетика, социальная кибернетика.
В целом возникновение любой науки предопределяется наличием объективных и субъективных предпосылок. Объективными уловиями возникновения новой науки являются:
первое – наличие объекта исследования;
второе – необходимость исследования, возникшая в общественной практике;
третье – возможность науки осуществить такое исследование.
Объект исследования кибернетики – процессы управления в живой и неживой природе – существовал задолго до возникновения науки: процессы управления людьми возникли одновременно с появлением общества, возникновение государства привело к становлению процессов государственного управления. В ходе своего развития наука способна продуцировать некоторые новые объекты исследования: так появились автоматы, управляющие системы и машины, автоматизированные системы управления.
Таким образом, первое условие характеризует необходимость объективного существования объекта исследования – систем – и процессов управления различной природы, но еще не предопределяет конкретного момента появления новой науки.
Второе условие – потребность в выполнении исследования возникает в недрах общественной практики, когда проявляется острая необходимость в познании объективных законов управления, заполняющих пробелы в сложившейся системе уже известных законов природы, общества, мышления.
Необходимость исследования систем и процессов управления достаточно остро проявилась сразу в нескольких областях. Во-первых, возникла потребность исследования орудий труда с целью автоматизации управления ими. Во-вторых, назрела необходимость в осуществлении оптимального синтеза человеко-машинных систем. В-третьих, появилось научное направление, изучающее структуры и функции биологических систем и имеющие целью как их копирование в технике, так и собственно и управление ими. И, наконец, возникла необходимость исследования сложных социально-экономических систем: управление промышленностью, наукой, финансами, государством и др. Однако направление и развитие кибернетики определялось не только ее необходимостью для общественной практики, но и закономерностями, внутренней логикой развития науки. Кибернетика возникла в результате одновременного действия тенденций к дифференциации и интеграции научных знаний при преобладании второй тенденции над первой. Дифференциация науки обусловлена тем, что постепенное накопление и непрерывное увеличение объемов информации в каждой из наук закономерно приводит к сужению предмета исследования. Это закономерный процесс эволюционного развития, в большей степени стихийный, нежели творческий. По мере развития различных наук и теорий в них все заметнее выделялись разделы, которые специально изучал и системы и процессы управления. С другой стороны, накопление знаний о сходстве исследуемых различными науками процессов, законов приводит к качественному скачку – широкому теоретическому обобщению, рассматривающему различные явления природы, общества, мышления с единых мировоззренческих позиций, с помощью единой терминологии и общих методов, - происходит процесс интеграции наук.
Творческий характер содержательных аналогий между различными по своей природе процессами и системами управления прослеживается в истории человеческой мысли задолго до Н.Винера. Еще до нашей эры появляются образные сравнения государственного правителя с кормчим на корабле. В поэме Платона «Горгий» впервые встречается и слово «кибернус» - оно означает искусство управления кораблем. В «Левиафане» Томаса Гоббса (XVII в.) государство сравнивается с живым человеческим организмом. Декарт и Ламетри проводят сравнение человека и машины. Франсуа Кенэ (1758 г.) строит модель экономики по аналогии с системой кровообращения. Знаменитый французский математик и физик Андре Мари Ампер в 1834 г. в своей работе «Очерки по классификации наук» называет кибернетикой науку об управлении обществом.
Кибернетика как наука широких теоретических обобщений занимает определенное место в общей системе научных знаний, и четкое определение объекта и предмета ее исследования является важным методологическим вопросом. Для таких наук, как кибернетика, важным является разграничение предмета науки и объектов ее исследования: многие науки могут изучать различные виды законов функционирования одного и того же объекта, и в то же время одна наука может исследовать законы, общие для многих качественно различных объектов. Именно отсюда следует возможность существования науки, исследующей общие законы управления в живых организмах, машинах и обществе. Бесчисленные, существующие вокруг нас объекты материального мира не являются исключительно системами управления и ничем более. Например, такой объект, или система управления, как человек, изучается биологией, анатомией, психологией, социологией и т.д., причем каждая из этих наук имеет свой собственный предмет, характеризующий определенный круг закономерностей, который она исследует.
Наука — это система знаний об объективных законах существования, движения и развития природы, общества и мышления, сложившаяся вследствие ее необходимости для общественной практики.
Объекты исследования науки — это материальные явления или процессы, изучаемые данной наукой.
Предмет науки — это основное ее содержание, т.е. изучаемые ею законы существования, движения и развития объектов ее исследования, иными словами, предмет науки можно образно представить как «инструментарий», с помощью которого изучается объект исследования.
Кибернетика является самостоятельной наукой, законы ее специфичны, т.е. не являются предметом исследования никакой другой науки.
Объективной основой существования кибернетики как науки о законах управления в системах различной природы является единство мира, проявляющееся в изоморфизме1 систем и процессов управления — сходстве формы при качественно различном содержании.
В качестве определения предмета кибернетики можно привести следующее: кибернетика — это наука о законах структурной организации и функционирования систем управления любой материальной природы и степени сложности, имеющая своей целью анализ, синтез и оптимизацию таких систем.
Структура и состав кибернетики определяется (рис. 1.1) объективными особенностями исследуемых систем и процессов управления, характером целей и задач исследования и современным уровнем развития науки.
Методология кибернетики |
Методическая база кибернетики |
||||
Теория систем |
КИБЕРНЕТИКА – наука об управлении сложными динамическими системами Академик А.Берг |
Теория автоматического регулирования |
|||
Теория автоматов |
|||||
Теория моделей |
Теория алгоритмов |
||||
Теория исследования операций |
|||||
Теория управления |
Теория множеств |
||||
Теория графов |
|||||
Теория информации |
…………………………………………….. |
||||
Теория игр |
|||||
ПРИКЛАДНАЯ КИБЕРНЕТИКА |
|||||
Экономическая кибернетика |
Биокибернетика |
Медицинская кибернетика |
… … |
Военная кибернетика |
Рис. 1.1. Комплекс теорий и дисциплин, входящих
в кибернетику
Состав кибернетики в целом определяется общими свойствами систем управления, а состав ее разделов зависит от специфических особенностей конкретных систем. Применимость аппарата, методов и средств кибернетики зависит от характера решаемой задачи, то есть от целей исследования.
По характеру взаимодействия с кибернетикой все науки условно могут быть подразделены на две группы. Первую группу составляют науки, изучающие более общие формы связей и отношений, чем кибернетика. К таким наукам относятся, прежде всего, философия, математика и логика.
Вторую группу образуют науки, исследующие такие объекты, которые с точки зрения кибернетики являются частными видами систем управления: система управления производством, система кровообращения и др. Для этой группы наук кибернетика формирует общетеоретическую основу.
При всей общности своих идей кибернетика — конкретная наука. Ее конкретность проявляется в том, что качественные черты, присущие сложным динамическим системам любой природы, определяют конкретные приложения кибернетики, в частности, в экономике (экономическая кибернетика).
Как самостоятельное научное направление экономики, экономическая кибернетика возникла в начале 60-х гг. в XX в. что было предопределено серьезными системными исследованиями экономических процессов и явлений, достижениями в области экономико-математического моделирования, математических методов решения экономических задач в среде информационных технологий.
Термин «экономическая кибернетика» появляется в работах английского ученого Ст. Бира, советского ученого-экономиста B.C. Немчинова, польских ученых — О. Ланге и Г. Греневского.
Экономическая кибернетика исследует экономику, ее структурные и функциональные звенья как сложные динамические системы, в которых протекают процессы управления, информационные по своему содержанию.
Объект экономической кибернетики — экономическая система (предприятие, отрасль, регион, страна, др.) — являются общим с другими экономическими науками: экономической теорией, экономикой промышленности, региональной экономикой и т.д.
Предмет исследования экономической кибернетики — процессы и закономерности структурной организации и функционирования экономики как системы управления и, прежде всего, — информационные по всему содержанию — механизмы управления экономическими процессами.
Таким образом, экономическая кибернетика использует результаты экономической науки и формирует целостное представление об экономике как о сложной динамической системе, изучает взаимодействие ее производственно-экономической и организационно-хозяйственной структур в процессе управления ее функционированием и развитием.
Основной идеей кибернетики является идея сходства структуры и функций систем управления различной природы. Кибернетика как наука об общих законах управления возникла потому, что в системах самой разной природы выявился изоморфизм структур причинно-следственных связей, алгоритмов управления, правил преобразования информации и т.д. Поэтому одновременно с кибернетикой родилась гипотеза о возможности моделирования систем и процессов управления одной природы с помощью аналогичных систем и процессов другой природы.
Кибернетика исследует весьма специфические объекты — системы и процессы управления. Она характеризуется новыми подходами к анализу и синтезу сложных динамических объектов. Кибернетике присущ системный подход, позволяющий рассматривать явление во всей его сложности, с учетом всех имеющихся связей и свойств. Это дает возможность выявить, познать и рационально использовать закономерности управления в природе, обществе и искусственно создаваемых системах. Вместе с тем, развитие кибернетики потребовало переосмысления некоторых старых понятий, сложившихся в общественной практике, и формализации представлений терминологического характера, являющихся исходной базой при изучении сложных систем управления различной природы. Весьма важны содержательные характеристики основных понятий кибернетики: система, модель, управление, информация.
Моделирование — основной специфический метод кибернетики, применяемый для анализа и синтеза систем управления. Это особый познавательный прием, когда вместо непосредственного исследования объекта познания субъект исследования выбирает или создает сходный с ним вспомогательный объект — информационный образ, или модель, исследует его, а полученные новые знания переносит на объект — оригинал. В процессе моделирования используются различные общелогические и общенаучные методы, что позволяет отнести метод моделирования к классу синтетических общенаучных методов познания.
Моделирование — не единственный метод кибернетики. Существуют методы исследования и оптимизации систем, не связанные с моделированием, например, натурные эксперименты, наблюдения и др.
Для анализа и синтеза систем управления используются различные экономико-математические методы и модели. В соответствующих разделах курса будут рассмотрены условия и особенности их применения.