Исследование систем управления. Учебное пособие

Рассмотрим более подробно и определим порядок действий на каждом из названных этапов процесса исследования систем управления.

Определение объекта анализа. На этом этапе исследования определяется анализируемая система управления, формируются цели и задачи исследования, производится первичная декомпозиция системы управления с выделением управляющей подсистемы, объектов управления и окружающей среды. При необходимости выделяются подсистемы и факторы окружающей среды, определяется положительное и отрицательное их влияние на функционирование системы. Затем устанавливаются виды и формы воздействия управляющей подсистемы и реакции объектов управления, а также воздействий окружающей среды. Определяются основные требования, предъявляемые к системе, и формируется общий алгоритм функционирования, реализуемый в соответствии с заданными целями и задачами управления.

Структурный анализ проводится с целью исследования статистическиххарактеристиксистемы.Дляэтоговыявляютсяподсистемы и элементы различного уровня в системе, устанавливаются отношения и связи между ними. Объектами исследования структурного анализа являются различные варианты формируемых в процессе декомпозиции системы структур. Это дает возможность всесторонне оценивать свойства системы.

Структурный анализ как этап процесса исследования системы управления позволяет определить вид организационной структуры, оценить рациональность имеющихся уровней управления, установить рациональность численности управленческого персонала при заданном количестве исполнителей, оценить размещение органов управления для обеспечения устойчивости и оперативности управления.

В рамках структурного анализа используют следующие ocнoвные пoкaзaтели: мнoжecтвo выдeлeнныx элeмeнтoв, oтнoшeний и cвязeй в исследуемой системе; xapaктepиcтики элeмeнтoв и cвязeй в системе, а также oбoбщeнныe пoкaзaтeли cтpyктyp: чиcлo уровней yпpaвлeния, cтpyктypнaя ycтoйчивocть и дp.

21

Общaя пpoцeдypa cтpyктypнoгo aнaлизa включaeт cлeдyющиe ocнoвныe этaпы:

1)дeкoмпoзиция cиcтeмы yпpaвлeния нa интepecyющиe иccлeдoвaтeля пoдcиcтeмы и элeмeнты, фopмиpoвaниe cтpyктyp и

иx oпиcaниe;

2)oпpeдeлeниe кaчecтвeнныx и кoличecтвeнныx xapaктepиcтик

(пoкaзaтeлeй) выдeлeнныx cтpyктyp (oцeнивaниe cтpyктyp);

3)фopмиpoвaниe кpитepиeв и oцeнкa эффeктивнocти выдeлeн-

ныx cтpyктyp;

4)пpинятиe peшeния o нeoбxoдимocти coвepшeнcтвoвaния cтpyктypныx xapaктepиcтик cиcтeмы yпpaвлeния.

Эффективным методом проведения структурного анализа ис-

следуемой системы управления является метод структурной диагностики.

Функциональный анализ. На этом этапе исследуется динамика системы путем выявления используемых способов и алгоритмов управления, реализуемых в различных условиях обстановки, и полученных при этом результатов. Для этого формируется перечень частных задач и функций каждого элемента системы, далее с учетом их структурирования определяется порядок их взаимодействия, необходимые входные и выходные данные. Объектами исследования функционального анализа являются реализуемые системой методы и алгоритмы управления.

Функциональный анализ систем управления направлен на определение целей управления и построение «дерева целей», согласно иерархической структуре системы; определение перечня и содержанияосновныхзадачуправления,установлениеихвзаимосвязи по входной и выходной информации; анализ и рациональное распределение функций управления между органами и отдельными руководителями; анализ и определение обязанностей, прав, ответственности и соподчиненности органов и отдельных должностных лиц при решении задач управления; исследование и разработку эффективных методов решения задач управления1.

1http://examen.od.ua/upravlen/page108.html; Малин А. С. Исследование си-

стем управления: учебник для вузов. М.: ГУ ВШЭ, 2005.

22

Основными показателями процессов функционирования системы, используемыми в рамках функционального анализа, являются: продолжительностьреализацииполногоциклауправления;времядостижения поставленной цели; степень соответствия полученных результатов цели управления; ресурсы, затраченные на достижение поставленной цели управления; показатели всей совокупности частных задач, решаемых в процессе функционирования системы управления.

Общая процедура функционального анализа включает следующие этапы:

1)определение и описание общего процесса управления, реализуемого исследуемой системой;

2)декомпозиция общего процесса управления на ряд частных функций (задач, операций), выполняемых элементами системы управления;

3)определение качественных и количественных характеристик исследуемых процессов и функций управления;

4)формирование критериев и оценка эффективности функционирования системы управления;

5)принятие решения о необходимости совершенствования функциональных характеристик системы управления.

Информационный анализ выполняется с целью исследования количественных и качественных характеристик информации, используемой в системе управления. Его объектами являются информационные потоки и массивы данных, формируемые в процессе управления, методы и средства их передачи, обработки, хранения, представления, ввода и вывода.

Информационному анализу подвергаются следующие показатели: объем и скорость передачи информации; достоверность передаваемых сообщений; направление информационных потоков; характеристики методов обработки информации и совершаемые при этом ошибки; качественный состав информации.

Процедура информационного анализа включает:

1)декомпозицию информационной подсистемы системы управления;

2)определение направлений информационных потоков и их характеристик;

23

3)оценку эффективности функционирования информационной подсистемы;

4)принятие решения о необходимости совершенствования информационной подсистемы1.

Параметрический анализ обобщает результаты предыдущих этапов анализа и выполняется с целью оценки эффективности системы управления на основе определения количественных значений ее показателей. Объектами параметрического анализа выступают частные и обобщенные показатели системы, образующие иерархическую структуру.

Общая процедура параметрического анализа может быть представлена совокупностью следующих операций:

1)определение объекта анализа;

2)выделение показателей исходного и общесистемного уровней;

3)разработка методов и средств для определения показателей;

4)разработка методов оценки показателей;

5)планирование анализа объекта исследования;

6)предварительная оценка состояния объекта;

7)измерение и оценка показателей всех уровней исследования объекта;

8)оформление результатов анализа.

Оценка эффективности – завершающий этап исследования

системы управления. На этом этапе должны быть определены результаты функционирования исследуемой системы управления и затраченные на их достижение ресурсы. Должны быть учтены как материальные, так и временные ресурсы. Для этого производятся вычисления количественных значений выбранных показателей эффективности, формируются критерии и проводится оценка эффективности с помощью данных критериев.

1http://www.portal-u.ru/issledovanie-sistem-upravleniya/informatsionnyj- analiz-i-ego-osobennosti.

24

Вопросы для самоконтроля

1.Дайте определение понятия исследование.

2.Приведите различные классификации исследований.

3.Опишите понятие системы и управление системой.

4.Какие элементы включает система управления как объект исследования?

5.Определите понятие исследования систем управления.

6.Перечислите основные научные подходы к исследованию систем управления.

7.Что представляет собой системный анализ в исследовании систем управления?

8.Раскройте механизм действия системного анализа в исследовании систем управления.

9.Назовите этапы процесса исследования систем управления и дайте их характеристику.

10.Как осуществляется определение объекта анализа в исследовании системы управления?

11.С какой целью проводится структурный анализ?

12.Что позволяет выявить функциональный анализ?

13.Назовите объекты исследования в рамках информационного анализа системы управления.

14.Какие данные позволяет получить параметрический анализ в исследовании систем управления?

15.Как осуществляется оценка эффективности исследования систем управления?

25

2. КОНЦЕПТУАЛЬНАЯ МОДЕЛЬ ИССЛЕДОВАНИЯ

СИСТЕМ УПРАВЛЕНИЯ

2.1.Основные направления исследования систем управления

Прежде всего необходимо сформулировать основную функцию исследования системы управления. В соответствии с приведенным выше (см. п. 1.2) определением функцией исследования системы управления является изучение результатов, условий и основных факторов управления, обеспечивающих поддержку и рост организованности хозяйственной системы.

Представленнаяобщаяфункцияисследованиясистемыуправления может быть конкретизирована в виде следующих целей:

1)изучение влияния системы управления на функционирование и развитиеобъектауправления,т.е.определениерезультативности (эффективности) системы управления и ее элементов (как меры поддержки роста организованности хозяйственной системы);

2)определение «узких мест» (иначе, проблем) эффективности системы управления и ее элементов (в том числе существующих и возможных в будущем);

3)определение факторов, влияющих на эффективность системы управления и ее элементов (текущих и прогнозируемых);

26

4)определение резервов и направлений повышения эффективности системы управления и ее элементов (т. е. возможностей – существующих и потенциальных).

Систематизировать представление о возможных направлени-

ях исследования системы управления помогают системные измерения (физическое, динамическое, сравнительное и прогнозное). Каждое системное измерение представляет собой определенный аспект исследования. Каждому системному измерению можно сопоставить определенное направление исследований, такие как: анализ, диагностика, прогнозирование и синтез.

Анализ обеспечивает информацию о физическом состоянии объекта исследования и его динамических характеристиках. В качестве основных задач анализ включает: а) анализ структуры объекта исследования; б) анализ взаимосвязей его элементов; в) анализ факторов, оказывающих влияние на объект исследования; г) анализ динамики объекта исследования и его элементов.

Диагностика представляет собой установление диагноза (от греч. diagnosis – определение, распознавание). Чаще всего в это понятие вкладывается смысл отклонения от нормы. Поэтому обычно диагностика связывается с выявлением и идентификацией проблем. Можно выделить следующие задачи диагностики: определение,ккакойизгруппизучаемойсовокупностипринадлежитрассматриваемыйобъект(задачакачественнойидентификациипроблем); выявление отличия данного объекта от других объектов уже выявленной группы (задача количественной идентификации); идентификация возможностей системы (так как проблемы могут быть рассмотрены не только как расхождения желаемого и фактического состояния объекта, но и как потенциальные возможности).

Прогнозирование – приемы получения информации, позволяющие на основе анализа прошлых и существующих внутренних и внешних связей, присущих объекту, а также их возможных изменений вынести научно обоснованное суждение о будущем развитии объекта с определенной вероятностью.

Синтез – это обратная анализу операция, которая представляетсобойприемыобобщенияинформации,обеспечивающиеучет системных (синергетических) эффектов при принятии решений.

27

Основные направления исследования системы управления могут быть представлены следующим образом (табл. 2)1.

С точки зрения системных измерений анализ охватывает физическое и динамическое измерение системы, диагностика – контрольное (сравнительное), прогнозирование – прогнозное; синтез представляет собой системное обобщение всех аспектов исследования.

Результатами диагностики, анализа, прогнозирования и синтеза являются:

1) выявленные проблемы системы управления;

1Мотышина М. С. Исследование систем управления и системный анализ. Методические и прикладные аспекты: учеб. пособие. СПб.: СПбГУЭФ, 2002. С. 8.

28

2)оценка их влияния на объект управления;

3)определение источников, условий и факторов возникновения проблем;

4)предварительное определение возможных направлений преодоления проблем и повышения эффективности системы управления.

Впроцессе исследования системы управления очень важно обеспечить преемственность и согласованность различных направлений исследования.

2.2. Исследование целей системы управления

Рассмотрим реализацию задач исследования с помощью описанных выше направлений исследования: диагностики, анализа, прогнозирования, синтеза – применительно к целям систем управления.

Описание и классификация целей

Целипредставляютсобойконкретизациюобщесистемнойфункции (миссии) системы, определяющей ее основное назначение.

Цели – это четко сформулированные и количественно определенные желаемые результаты функционирования и развития системы, обязательные для достижения в определенные сроки.

Каждая организация характеризуется системой целей, включая цели системы управления. Цели системы управления должны определяться целями организации. Взаимосвязи и структура целей лучше всего могут быть представлены моделью типа «дерева целей».

Выделяют следующие основные признаки классификации целей систем управления:

–по классу управленческих решений: стратегические, тактические, оперативные;

–по охвату в организационной структуре: цели системы управления в целом, цели подразделений;

29

–по функциональным подсистемам объекта управления: цели управления маркетингом, производством, финансами, персоналом организации, инновациями;

–по подсистемам субъекта управления: цели управления персоналом, цели информационного обеспечения менеджмента, цели материально-технического и финансового обеспечения, цели формирования стиля управления, цели в отношении технологии и методов управления;

–по направленности управления: цели функционирования и цели развития;

–по периодичности: постоянные, периодические, разовые;

–по измеримости: качественные, количественные;

–по стадиям жизненного цикла объекта управления: цели проектирования и создания объекта, цели роста, зрелости, цели завершения жизненного цикла.

Возможны и другие признаки классификации.

Цели системы управления могут рассматриваться как цели

одной из функциональных подсистем организации. Классификация целей позволяет конкретизировать задачи

целеполагания и использовать методы управления, предназначенные для разных целей.

Целевая модель организации и ее системы управления, которая чаще всего представляется в виде «дерева целей», является исходной базой для формирования последующих управленческих решений – разработки стратегий, определения объема и видов управленческих работ, которые обеспечивают их достижение (иначе – функций управления), построения адекватной структуры управления и т. д.

Декомпозиция целей управления подчиняется общим правилам, однако остается в значительной степени искусством, требующим большого опыта. Поэтому рекомендуется разрабатывать «дерево целей» экспертными методами.

Таким образом, формируется представление о системе целей управления, взаимоувязанных с целями организации. Связь исследуемой системы с системой большего масштаба является обязательным требованием системного исследования.

30