33

Раздел 2

Основы системного подхода

В современном обществе появилось понимание того, что успех любого вида деятельности обеспечивается при системном подходе к решению проблем. В данном разделе излагаются базовые знания из области системологии для будущих разработчиков систем управления. Рассматриваются основные понятия системного подхода и системного анализа.

2.1 Признаки системных представлений

Любая деятельность человека в определенной мере системна. Успехи в деятельности специалистов в разных областях экономики обусловлены системностью подхода к решению поставленных задач. В середине 60-х годов ХХ столетия стало очевидным, что все теоретические и прикладные дисциплины образуют единый поток – так называемое системное движение. Оно проявляется, когда в научных публикациях по определенной тематике начинают употребляться слова ”система”, ”структура”, ”управление”. Cложные системы стали предметом изучения, проектирования и управления. Возникла прикладная наука ”теория систем”. Она оперирует фундаментальными понятиями системы, модели, информации, сигнала и специфическими понятиями системного анализа, такими как декомпозиция, агрегатирование, конфигурация и др. Системный подход проявляется при решении проблем с использованием методологии теории систем, выясняет причины возникновения проблемы и позволяет наиболее успешно найти вариант ее решения.

Процесс разностороннего изучения объектов по методологии теории систем носит название ”системный анализ”. Под сокращенным названием “объект” понимают физическую систему, процесс или явление, которые создают проблемную ситуацию. Изучение всего объекта часто бывает невозможно из-за его сложности или недостаточной информации о его свойствах. Тогда исследователи направляют свое внимание на изучение отдельных составляющих объекта, знания о свойствах которых дают достаточно полное представление об объекте в целом. В таких случаях необходимо выбрать конкретный предмет изучения (исследования). Предмет – это часть объекта, которая подлежит исследованию. В процессе системного анализа используются все современные средства научных исследований – математики, вычислительной техники, моделирования, экспериментов.

2.1.1 Системность практической деятельности

Сознательная деятельность всегда преследует определенную цель. Составляющие деятельности, т.е. сложные и мелкие действия, используются в определенной последовательности, которая обусловлена целью этой деятельности. В этом усматривается признак системности. Такое построение деятельности имеет также другое название – алгоритмичность. При организации любой практической деятельности необходимо разработать алгоритм, исследовать его, найти и устранить слабые места. Совершенствуя алгоритм, повышают системность деятельности и получают лучшие результаты.

Существуют 3 уровня системности практической деятельности человека, направленной на повышение производительности его труда. К первому уровню относится простейшее и исторически первое средство – механизация. С помощью машин человек способен выполнять трудную физическую работу. Однако в механизации есть естественная граница, которая обусловлена тем, что возможность человека руководить работой машин ограниченная физически. Скорость реакции человека ограничена, поэтому механизация быстропротекающих процессов недостаточно эффективна.

Таким образом, возможности человека ограничивают эффективность механизации. Решение проблемы заключается в том, чтобы исключить человека из производственного процесса и возложить на машины не только выполнение физической работы, но и операции по регулированию технологических параметров. Технические устройства, которые выполняют эти две функции, называются автоматами, а второй уровень системности в решении проблемы повышения производительности труда получил название автоматизации. В промышленности существуют автоматические линии, развивается автоматизация с помощью ЭВМ. В быт вошли торговые автоматы, автоматическая телефонная связь и другие автоматические устройства. Тем не менее автоматизированная машина способна выполнять только такие работы, которые могут быть полностью алгоритмизированы. Формализованные (алгоритмизированные) операции выполняют автоматы и ЭВМ. Автомат всегда реализует некоторый алгоритм, а если последний неправильный или возникает непредвиденная ситуация, то автомат теряет работоспособность. Это естественная граница возможностей автоматизации.

Проблемы, связанные с отсутствием или недостатками алгоритма, возникают в процессах управления сложными системами (техническими, организационными), например, при управлении человеческими коллективами, заводами, человеко-машинными технологическими комплексами. Средства решения проблем управления в сложных системах представляют третий уровень системности практической деятельности человека. Этот уровень называется кибернетизацией, в соответствии с определением кибернетики как науки об управлении сложными системами в технике, обществе, природе. Кибернетика базируется на интеллекте – способности ориентироваться в непредвиденных условиях и находить решение слабо формализованных задач. Интеллект присущ живым существам, однако ученые работают и над созданием искусственного интеллекта.

Естественная системность человеческой деятельности является объективным фактором возникновения и развития системных понятий и теорий. Роль знания и соблюдения принципов системности на практике возрастает. Алгоритмизация любого вида деятельности – важное средство повышения ее системности. Вероятность успешности любой деятельности тем больше, чем выше уровень ее системности.