Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:Основы системного анализа. Учебное пособие
.pdf
Принципиальная структура методики ПАТТЕРН приведе-
на на рис. 6.1.
Рис. 6.1. Принципиальная структура методики ПАТТЕРН
(по: Шистеров, 2000)
В качестве основы для формирования и оценки «дерева
целей» разрабатывались нормативный прогноз (сценарий) и
прогноз развития науки и техники, так называемый изыскательский прогноз. Из первых публикаций известно следующее: руководителем первой разработки ПАТТЕРН был С. Зигфорд, в
группу разработчиков входили 15 высококвалифицированных
специалистов, обладающих правом консультироваться с любым
работником фирмы и
имеющих доступ к любым документам;
разработчикам системы предоставлялась возможность консультироваться с сотнями тысяч специалистов и десятками фирм
(в частности, при практической реализации первого варианта
методики разработчики имели право консультироваться с 17000
специалистов); первая модель ПАТТЕРН потребовала обработки более 160 промежуточных решений; в числе основных исполнителей проекта – НАСА, Министерство обороны
США и
десятки других организаций, оказывающих существенное влияние на управление страной.
131
Пример одного из вариантов «дерева целей», построенных при выполнении одного из проектов ПАТТЕРН, приведен
на рис. 6.2.
Рис. 6.2. Пример «дерева целей»
Практика использования системы ПАТТЕРН продемонстрировала возможность проведения анализа сложных проблемных ситуаций, распределения по важности огромного количества данных в любой области деятельности, исследования взаимного соотношения постоянных и переменных факторов, на
которых основываются и на которые влияют принимаемые ими
решения.
Система ПАТТЕРН стала важным средством анализа
труднорешаемых проблем
с большой начальной неопределенностью, прогнозирования и планирования их реализации. Основные идеи методики применялись в различных областях –
научные исследования, проектирование и создание систем различной сложности в научно-исследовательских организациях и
на предприятиях, расширение рынков сбыта военнокосмической продукции и т.д. Глубина прогнозирования в системе ПАТТЕРН составляла 10-15 лет
, что соответствовало жиз-
ненному циклу становления и старения техники.
Главное достоинство методики ПАТТЕРН состоит в том,
что в ней предложена идея структуризации целей и определены
классы критериев: оценки (коэффициенты) относительной важ-
132
ности, взаимной полезности, состояния и сроков разработки
(«состояние – срок»). Эти классы критериев в различных моди-
фикациях используются в ряде других методик и до сих пор являются основой при определении системы оценок составляющих структуру целей. Что касается формирования структуры
целей, то из опубликованных материалов известно, что в различных
модификациях методики разным уровням иерархии
предлагается присваивать разные названия (см., например, один
из вариантов «дерева целей» ПАТТЕРН на рис. 6.2). Логика же
формирования структуры, как отмечали сами авторы, не отрабатывалась.
Не уделялось внимания разработке принципов и приемов
структуризации ни в последующих вариантах методики –
ПАТТЕРН-МО, НАСА-ПАТТЕРН, ни в других зарубежных
методиках – ПРОФИЛЕ, ППБ и т.п. Поэтому отечественные ученые с самого начала применения системного анализа основное
внимание уделяли разработке принципов и приемов формирования первоначального варианта структуры целей («дерева целей»), составляющие которого подлежат затем оценке и анализу.
Многолетний опыт работы с методикой выявил и ряд дру-
проблем: во-первых, недостаточна одноразовая разработка
гих
сценария, необходим динамический постоянно изменяющийся
сценарий; во-вторых, по мере перехода от политических задач
верхнего уровня структуры целей к научным, а затем к техническим проблемам профиль специалистов должен изменяться;
в-третьих, крайне сложной оказалась проблема оценки по критерию «взаимной полезности» элементов «дерева целей
» и достаточно сложной и трудоемкой – оценка относительной важности, требующая постоянного пересмотра оценок по мере
корректировки «дерева», что в дальнейшем потребовало поиска новых способов оценки. К ним относится, в частности, метод попарных сравнений Т. Саати, информационные оценки
А.А. Денисова и другие методы организации сложных экспертиз.
В то же время следует отметить, что методика ПАТТЕРН
была первым инструментом анализа трудноформализуемых
133
проблем с большой неопределенностью их прогнозирования и
планирования.
Работы Ю. И. Черняка (1973 г. и позднее) стали первыми
работами, в которых он предложил не только принципы формирования «дерева целей», но и признаки структуризации. В
частности, им разработана концепция о соответствии двух
«шкал» развития сложных систем – пространственной и временной; принцип
выделения составляющих на верхнем уровне
структуры «дерева» для решения новых, неисследованных проблем («что нужно узнать», «что нужно создать», «что нужно
организовать»); принцип «пирамидки», помогающий понять,
что выделяемые ветви «дерева целей» характеризуют объем
«области цели (опыт показал, что раскрыть «область цели» помогает последовательное перемещение по граням «пирамидки»
с возвратом
на новом витке к уже структурированным ветвям с
учетом нового видения проблемы).
Рис 6.3. Структура методики С.А. Валуева (по: Шистеров, 2000)
134
Методика С.А. Валуева стала одной из первых методик,
ориентированных специально на структуризацию функций систем организационного управления. В основу этой методики были положены принципы анализа характеристик организационной системы (рис. 6.3), определение функций, раскрывающих
содержание процесса управления, и впервые было предложено
учитывать этапы цикла принятия решения (от его подготовки
реализации, оценки и контроля).
до
Упомянем также методики Е.П. Голубкова. Они ориентированы на структуризацию целей и функций, а также позволяют провести комплексный анализ системы.
Отметим, что основные результаты при разработке самых
первых методик системного анализа в нашей стране были получены все же применительно к первому этапу системного
анализа (речь идет об этапе формирования структуры целей и функций). При этом большое внимание уделялось не только определению признаков структуризации для разных уровней системы управления, но и определению источников информации,
которые были необходимы для формирования структуры системы.
6.3. МЕТОДИКА, ОСНОВАННАЯ НА ДВОЙСТВЕННОМ
ОПРЕДЕЛЕНИИ ПОНЯТИЯ СИСТЕМЫ
Методика, базирующаяся на двойственном определении
системы А.И. Уемова и развитая применительно к анализу целей и функций систем управления Б.Д. Кошарским, стала первой методикой, в основу которой была положена философская
концепция. А.И. Уемов определил систему через понятие «вещи» (элементы), «свойства», «отношения» (связи) и предложил
двойственное
определение понятия системы. В одном из вариантов этого определения свойства характеризуют отношения,
а в другом – «вещи», т.е. объекты и элементы системы.
В первом случае система определяется по схеме [R(m)]р,
где m – субстрат (система); R – отношение (структура); р – фиксированное свойство.
135
Данное определение дает возможность определять структуру системы через свойство структуры р, которому должно
удовлетворять системообразующее отношение R.
Во втором случае (двойственном первому) – наоборот,
системообразующее отношение устанавливается по свойствам
объектов, составляющих субстрат системы: R[(m)р].
Б.Д. Кошарский в своих работах показал, что этим определениям соответствуют два способа представления системы
управления.
Процедурное представление (расчленение) – как мно-
1.
жество объектов m, на которых реализуется заранее определенное отношение R с фиксированными свойствами р. При этом,
если системообразующее отношение определено во времени, то
это представление соответствует структуризации системы по
циклу управления: планирование, организация, регулирование,
учет и т. п. Отметим, что набор функций цикла управления постоянно
изменяется и зависит от конкретных условий.
2. Факторное представление (расчленение) – как множе-
ство объектов m, обладающих заранее определенными свойствами р, с фиксированными между ними отношениями R. При
этом могут быть выделены такие составляющие, как основное
производство, вспомогательное производство, основные фонды,
оборотные фонды, трудовые ресурсы, материально-техническое
обеспечение и другие объекты управления
на предприятии (на-
бор их также определяется конкретными условиями примене-
1
ния методики)
.
Б.Д. Кошарский отметил, что ни один из этих способов
представления системы в отдельности не дает неполного описания системы управления. Чтобы выявить системные особенности конкретного предприятия необходимо один способ описания дополнять другим. Следовательно, мы приходим к выводу о том, что только совместное использование процедурного и
факторного
расчленений системы позволяет обеспечить полный
1
См.: Перегудов Ф.И. Введение в системный анализ: Учеб. пособие /
Ф.И. Перегудов, Ф.П. Тарасенко. – М.: Высшая школа, 1989.
136
анализ задач организационного управления (отметим, что данное утверждение справедливо лишь в рамках принятой концепции системы).
В методике, базирующейся на двойственном определении
понятия системы, основной акцент делается на выборе признака структуризации для верхнего уровня структуры целей, последующая же структуризация осуществляется специалистами
по тем или иным объектам управления или
функциям цикла
управления с учетом их интуиции и опыта.
Отметим, что рассмотренная методика нашла широкое
применение в различных отраслях при разработке автоматизированных систем управления. При этом в ряде случаев подход,
положенный в ее основу, оказался столь естественным, что
имена первых авторов были незаслуженно забыты, принцип
двойственной структуризации вообще не
упоминается, хотя
широко используется.
6.4.
МЕТОДИКА, ОСНОВАННАЯ НА КОНЦЕПЦИИ СИСТЕМЫ,
УЧИТЫВАЮЩЕЙ СРЕДУ И ЦЕЛЕПОЛАГАНИЕ
Методика, базирующаяся на концепции системы, учитывающей среду и целеполагание, с самого начала предлагает исследователю внимательно присмотреться к взаимодействию
системы со средой. Это очень важно в условиях изменений,
происходящих в системе и неизменно влияющих на ее взаимодействие с окружающими системами. В данной методике учитывается необходимость пересмотра целей
и функций в связи с
переходом системы на производство новых видов конечного
продукта. Примечательно, что принципиальной особенностью
методики является то, что она исходит из определения системы
В.Н. Сагатовского, учитывающего понятие «цель», а следовательно, и процесс целеобразования, который требует тщательного анализа взаимодействия системы со средой.
Основные этапы методики
соответствуют уровням струк-
туризации (см. рис. 6.4).
137
Рис. 6.4. Структура методики, основанной на концепции системы,
учитывающей среду и целеполагание
На 1-м уровне происходит формирование глобальной цели системы. Как правило, цель задается вышестоящей организацией или же воссоздается на основе анализа директивных документов. Цель должна описывать конечный продукт, для получения которого существует или создается система. Конечным
продуктом может быть любой результат материальной деятельности:
138
• новый научный результат;
• научная информация;
• материальная продукция;
• управленческие решения и пр.
Композиция по признаку «Виды конечного продукта»
представлена на 2-м уровне. Ее осуществляют в случаях, когда
система производит разные виды конечного продукта. Отметим, что для большого числа разновидностей продукции иногда
применяют двухуровневую композицию. Виды конечного про
дукта зависят от того, для чего строится структура целей. Так,
если говорить о производстве, то конечным продуктом будет
выпускаемая продукция, а если строить структуру целей аппарата управления, – то это будут планы, решения, а также другие
нормативно-методические документы, которые обеспечат выпуск соответствующих видов продукции.
На 3-м уровне представлена
декомпозиция по признаку
«Пространство инициирования целей». Здесь формируются
подцели исследуемой системы, инициируемые требованиями
окружающей среды, которая в свою очередь влияет на производство конечного продукта. При этом все системы, с которыми
взаимодействует исследуемая система в процессе производства
конечного продукта, делятся на четыре класса:
1) вышестоящие системы. К ним относятся директивные
органы
, вышестоящие организации, т.е. структуры, формирую-
щие главные требования к конечному продукту;
2) нижестоящие, т.е. подведомственные системы. Их требования, как правило, выступают в качестве ограничений на
свойства конечного продукта или потребностей в организации
ремонта, а также других видов обслуживания материальнотехнической базы для производства конечного продукта;
3) существенная (актуальная
среда) среда. К данной среде
относят системы, связанные с производством конечного продукта проектируемой или исследуемой системы. Это могут
быть поставщики, потребители, предприятия, опыт которых
может оказаться полезным и пр.;
-
139
4) исследуемая система, выполняющая и глобальную
цель, и цели, инициируемые собственными потребностями,
также трансформирующимися в требования к конечному продукту.
На 4-м уровне представлена декомпозиция по признаку
«жизненный цикл». Здесь определяются различные подэтапы
получения конечных продуктов в зависимости от их видов.
Первым подэтапом может стать формирование или прогнозирование потребности в
продукте, а последним – потребление
или поставка заказчику. Именно с этого уровня декомпозиции
принято считать, что «дерево целей» как бы перерастает в «дерево функций», поскольку становится удобнее оперировать не
термином «подцель», а термином «функция».
5-й уровень представляет собой декомпозицию по основ-
ным элементам системы. В результате такого разбиения формируются
функции, вытекающие из потребностей основных
элементов системы, объединяемых в три основные группы:
1) кадры;
2) предмет деятельности;
3) средства деятельности.
Отношения между этими тремя группами элементов и конечным продуктом должны включать в себя и статический и
динамический аспекты, т. е. процессы по производству конечного продукта и организационную структуру.
Декомпозиция по
признаку «Управленческий цикл»,
представленная на 6-м уровне, содержит следующие этапы:
прогнозирование, планирование, организацию, контроль и анализ проблемных ситуаций.
На 7-м уровне представлена декомпозиция по признаку
«Делегирование полномочий», которая предполагает исполнение, соисполнение, согласование и утверждение.
Два последних уровня (6-й и 7-й) были добавлены в методику по мере ее
развития. Первоначальный же вариант содержал только 5 уровней декомпозиции. В зависимости от приложений менялась и последовательность признаков декомпозиции
(например, во многих приложениях вначале использовался при-
140
Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]