2.4. Измерение объемов информации

В системах ручной обработки информации, в которых основным носителем ее является документ, объем информации измеряется, как правило, в смысловом, содержательном аспекте (в семантической шкале). Семанти­ческая шкала содержит следующие единицы измерения объемов информации.

Реквизит - элементарное сообщение, дальнейшее дробление которого невозможно без утраты смысла. Различают реквизиты двух видов. Рекви­зит - признак характеризует качественную сторону описываемого события, может выступать в цифровом, буквенном и буквенно-цифровом выражении. Реквизиты-признаки могут быть справочными, если они используются для более подробной характеристики реквизитов-оснований, и группировочными, если они позволяют вести группировку для получения итогов оснований по нескольким уровням.

Реквизит-основание предназначен для количественной характеристики описываемого события или объекта. Это обыкновенная числовая величина, полученная в результате измерения или вычисления.

Показатель - информационная совокупность, представляющая из себя частный случай сообщения, когда последнее состоит только из одного ос­нования с одним или несколькими реквизитами-признаками, что является минимально необходимым составом для образования документа. Иными словами, показатель - это минимальное сообщение, имеющее экономический смысл и характеризующее какое-либо явление. Показатель всегда имеет вполне однозначное содержание.

Документ - информационная совокупность, имеющая вполне самостоятельное экономическое смысловое значение и состоящая из одного или нескольких показателей.

Номенклатура - информационная совокупность, включающая все значения однотипных реквизитов и показателей.

С точки зрения количества знаков (сигналов), содержащихся в том или ином сообщении (в синтактическом аспекте) объем информации измеряется в натуральных и машинных единицах.

К натуральным, используемым при измерении объемов информации, обрабатываемых человеком, относятся следующие единицы.

Разряд (наименьшая единица - десятичный разряд).

Символ - графический знак, являющийся элементом алфавита информационной системы (цифра, буква, знак препинания, математические и специальные знаки).

Число (поле) - группа символов, подвергающихся единовременной обработке во время выполнения определенной арифметической или логической операции.

Запись – группа чисел (полей), обрабатываемых совместно. Термин практически соответствует понятию “сообщение”.

Массив (картотека) – группа записей, перерабатываемых последовательно.

При измерении объемов информации, обрабатываемых с помощью информационной техники и в первую очередь на ЭВМ, используют машинные единицы.

Разряд - (наименьшая единица - двоичный разряд - бит).

Слог (байт) - группа двоичных разрядов, служащая для представления одного буквенного или специального символа либо двух цифр в компьютере.

Слово - код определенной длины, считываемый из запоминающего устройства (ЗУ) машины или записываемый в него за одно обращение.

Блок - группа машинных слов, расположенных без промежутка во внеш­нем ЗУ, записываемых и считываемых одной командой. Место в ЗУ, в котором хранится блок, называется зоной.

3. Моделирование как инструмент управления производством

3.1. Понятие о модели

Все основные успехи в области познания экономической реальности и совершенствования управления хозяйствованием, достигнутые за последние годы, неразрывно связаны в той или иной степени с использованием моде­лирования. Под моделью понимается такая мысленно представленная или материально реализованная система, которая, отображая или воспроизводя объект исследования, способна замещать его так, что ее изучение дает нам новую информацию об этом объекте (В. Штофф). Существует также много других определений модели, разных по харак­теру и степени общности. Но при всем их многообразии, каждое из них в той или иной форме указывает, что основой отношений модели и отобража­емого объекта является аналогия, т.е. подобие модели объекту.

Системы могут быть подобны:

- с точки зрения результатов, которые получаются посредством срав­ниваемых систем;

- с точки зрения поведения или функций систем;

- c точки зрения структур;

- с точки зрения материалов (исходных элементов), из которых состоят сравниваемые системы.

Если наблюдается идентичность систем со всех четырех точек зрения, то говорят, что они тождественны. Ясно, что модель не может быть тождественна отображаемому объекту. Она должна обязательно чем-то отличаться от него. Именно благодаря отлично модели от объекта оказывается возможным проведение с моделью разного рода экспериментов, в том числе и таких, какие невозможно или затруднительно проводить с самим объектом. В этом основное познавательное значение модели - системы, исследование которой служит средством для получения информации о дру­гой системе. Однако большие различия между моделью и ее прообразом также нежелательны. Действительно, если модель в чем-то существенно отличается от прообраза, то выводы, сделанные на основании наблюдений над моделью об отображенном ею объекте, могут оказаться неверными.

При обсуждении вопроса о необходимой степени соответствия модели отображаемому объекту обычно используют понятие изоморфизма и гомомор­физма.

Говорят, что система А гомоморфна системе В, если каждому элемен­ту, связи и каждому преобразованию системы В соответствует, и при том единственный, элемент, связь и преобразование системы А. Если же спра­ведливо и обратное, т.е. любому элементу, связи и преобразованию А соответствует один и только один элемент, связь и преобразование системы В, то говорят об изоморфизме этих систем.

Из сказанного выше уже ясно, что модель всегда лишь гомоморфный образ объекта в целом. Однако чтобы обеспечить возможность использо­вания модели в практике необходимо, чтобы она была изоморфна объекту относительно тех характеристик, которые предлагается изучать с ее по­мощью.

Модели являются мощным средством познания действительности, так как открывают широкие возможности экспериментирования в тех сферах, где проведение натурального эксперимента по тем или иным причинам невозможно. К таким сферам следует отнести, прежде всего, экономику. Не­смотря на то, что в последнее время часто проводят разного рода экспе­рименты в производственно-хозяйственной деятельности отдельных пред­приятий, регионов и отраслей, необходимо признать возможность использования информации, полученной с их помощью, чрезвычайно ограни­ченной. Ведь хозяйственная система, на которой проводится экспери­мент, находится совсем в других условиях, чем те, в которых будет на­ходиться она после повсеместного внедрения экспериментально проверяемой системы.

Любые знаковые модели, а только такие применяются в информацион­ных системах и, следовательно, рассматриваются в данной работе, явля­ются результатом формализации, т.е. установления однозначного соответ­ствия между формой и содержанием для того, чтобы оно могло познаваться посредством выявления элементов его формы. Формализация осуществляется описанием систем с помощью формальных научных языков и, прежде всего, математики. Являясь наукой о количественных отношениях и пространственных формах, математика разработала широкую гамму различных методов отвлечения формы от содержания и установила правила рассмотрения формы, как самостоятельного объекта в виде чисел, величин, множеств, оперирование с которыми подчиняется специфическим математическим законам, что упрощает, облегчает и ускоряет процесс исследования, позволяет лучше выявить внутренние связи между объектами, от которых абстрагиро­вана форма и способствует, в конечном итоге, более глубокому познанию изучаемого явления. Академик А. Александров отмечал, что значение мате­матики состоит именно в том, что она оказывается методом, своего рода "идеальной техникой", создающей аппарат для других, наук.

То, что благодаря использованию математики и других формальных языков для построения моделей удается добиться однозначности и часто количественной определенности в описании системы или ситуации в хозяйствовании - является другим весьма важным ее свойством.

Поэтому рационализация управления, основанная на оптимизации принимаемых решений, а тем более его автоматизация невозможны без построения моделей хозяйственных систем. Вместе с тем полезная модель может быть построена лишь при достаточно глубоком знании моделируемого объекта, которое накапливается с помощью более традиционных для эконо­мики методов познания.

Модель является не только средством познания, но и его результа­том. Применение моделирования в научных исследованиях и использование моделей в практике становится на определенно уровне развития знания в той или иной области действительности не только возможным, но и необходимым. Экономика и управление производством как объект исследова­ния в настоящее время вполне достигли этого уровня.

Необходимость формализации и моделирования связаны не только с уровнем познания закономерностей исследуемого объекта, но и с его слож­ностью. Чем сложнее область исследования, тем важнее использование для ее изучения моделей и формализованных методов. При принятии решений в области управления естественен неформальный и качественный образ мышления, который вполне оправдывает себя в простых случаях. В сложных ситуациях он уже не пригоден. Справиться со сложностью можно лишь тогда, когда мы переходим от "естественных" неформальных, качественных процес­сов мышления к формализованным количественным, хотя, к сожалению, нес­колько неестественным способам представления решений.

В силу свойств модели сообщать однозначность приобретенным даже помимо нее знаниям недостаточно четкие ситуации в процессе построения модели приобретают определенный смысл. Поэтому уровень осведомленности о системе наилучшим способом отображается с помощью ее модели. С дру­гой стороны, невозможность построить удовлетворительную модель системы свидетельствует, как правило, о недостаточности наших знаний о ней. Таким образом, дальнейший прогресс в изучении проблем управления хозяйственными системами невозможен без использования моделирования как одного из основных методов исследования.

Между тем в недавнем прошлом и в настоящее время предпринимались и предпринимаются попытки доказать, что в экономике и в управлении использование моделей по меньшей мере необязательно, что в экономической науке могут и должны существовать на равных правах два направления: использующее моделирование и не использующее его. Сказанное ранее о месте моделирования в познании показывает несостоятельность этих попыток. Широкому распространению и живучести этого заблуждения, как ни странно, способствовали сами сторонники движения за использова­ние моделей в управлении. Исторически так сложилось, что это движение развивалось под лозунгом расширения исполь­зования математических методов в экономике. Соответственно и модели, применяемые в хозяйственной деятельности, получили название экономико-математических. Причем они определялись как модели экономических систем, изучение которых возможно математическими методами. Однако, во-первых, не все экономические явления можно изучать с помощью математических методов. Во-вторых, было бы неверным отказаться от изучения экономических явлений и какими-то другими методами, помимо математических. Так обосновывается необходимость существования особого "безмодельного" направления в экономической науке.

В действительности же далеко не все модели, используемые в эконо­мике, являются чисто математическими, хотя математика и применяется для их построения обычно достаточно широко. Вместе с тем, отображение объ­екта в формальной, пусть даже и математической модели, совсем не означает, что он изучался математическими методами. Таким образом, одной из важнейших причин разногласий в трактовке места и значения моделей и моделирования в управлении производством является их неудачная класси­фикация.

3.2. Классификация моделей

Существует много различных подходов к классификации моделей. И это естественно. Не может быть какой-то универсальной классификации, годной на все случаи. Классификация, удобная для решения одних проблем, может не годиться для других. Выбор классификационного признака определяется потребностями практики. Четко представляя назначение классификации, можно судить об удачности или неудачности выбора классификационных приз­наков. Кроме того, существуют и свои особые логические закономерности, которые необходимо соблюдать, чтобы получить полезную, внутренне непро­тиворечивую классификацию. В этом смысле можно говорить об удобных или неудобных классификациях, о том, какая из них лучше и какая хуже.

Дефекты классификации, особенно несоответствие названий моделей вкладываемым в них понятиям, влияют на распределение усилий в разработ­ке проблем экономической науки, структуру и методику проектирования систем управления хозяйствованием и т.п., являются потен­циальным источником непроизводительных потерь, часто весьма значитель­ных.

Организация управления есть организация процесса сбора, хранения, обработки и генезиса информации. Поэтому анализ моделирования и классификации моделей должен основываться на специфике и закономерностях ин­формационного описания объекта. Выше было показано, что в производстве мы сталкиваемся с тремя видами деятельности, отличающимися характером труда и, в силу этого, уровнем, на котором в процессе его принимается и перерабатывается информация. Руководители производства, лица, прини­мающие решения и отдающие распоряжения, работает с информацией на прагматическом уровне. Следовательно, модель, воспроизводящая такую дея­тельность и способствующая ее лучшему осуществлению, должна быть праг­матической (в рассматриваемом случае - экономической). Работники, за­нятые информационным обслуживанием процесса принятия решений в управ­лении, воспринимают информацию в чисто семантическом аспекте. Ясно, что модели информационного обеспечения руководства производством долж­ны строиться на семантическом уровне. Лица, обслуживающие технические средства переработки информации, воспринимают последнюю на синтакти­ческом уровне. Синтактическими же непременно должны быть и модели ра­боты любого человеко-машинного комплекса. Особенности прагматических (в нашем случае экономических), семантических и синтактических моделей, вытекающие из того факта, что они описывают один и тот же объект на разных уровнях абстрагирования от его специфики и поэтому не аддитивны, во многом определяют порядок конструирования и взаимосогласования моделей в единой системе управления.

Наиболее полным и всесторонним уровнем рассмотрения объекта явля­ется прагматический, предполагающий рассмотрение информации с позиции ее значения для решений той или иной конкретной задачи получателем. Поскольку в современной производственной организации получателей, и том более решаемых ими задач, много, а одна и та же информация для рав­ных задач получателей имеет самое различное значение, то описать по­добный объект на прагматическом уровне с помощью одной модели не уда­ется. Множественность получателей информации и решаемых задач неизбежно приводит к тому, что описание функционирования производственной системы на уровне прагматики оказывается набором отдельных экономических моделей, формализующих акты выбора решения в различных производственных ситуациях. Из модели ясно, какая информация будет получена в результате решения данной задачи и какой информацией для получения данного решения надо располагать, т.е. объем и состав входной и выходной информации. На вопрос, откуда получается, и где еще в каких задачах используется выходная информация, прагматическая модель ответа не дает. На уровне прагматики не удается раскрыть взаимосвязь отдельных моделей между со­бой, в связи с чем представление о цельности системы теряется.

Единство любой системы управления проявляется, прежде всего, в единстве содержания информации, используемой в ней для принятия решений. Именно потоки информации, циркулирующие в системе, связывают между со­бой отдельные акты и центры выбора решений. Показать внутреннюю цель­ность системы, рассмотреть механизм согласования отдельных актов управ­ления между собой удается, если отвлечься от особенностей каждого реше­ния, от всех аспектов прагматического использования информации, т.е. построить модель системы на семантическом уровне (семантическая модель).

В семантической модели все структурные и материальные элементы-люди, изделия, оборудование, материалы, документы и т.д. - рассматрива­ются лишь как информационные объекты, т.е. источники и носители инфор­мации. В семантических моделях не рассматриваются содержательно те или иные конкретные задачи. Основной упор в них делается на информационные связи отдельных задач, на сбор и передачу данных, на адекватное инфор­мационное отображение материального процесса.

Нетрудно показать, что многие проблемы организации системы управ­ления, прежде всего, все вопросы, связанные с использованием техничес­ких средств для сбора, передачи, накопления и обработки информации, могут быть решены только на синтактическом, чисто знаковом уровне. Это требует построения синтактических моделей, описывающих формальные про­цедуры обработки информации, в полном отвлечении от ее содержания.

При таком подходе модели, называемые сейчас обычно экономико-ма­тематическими, следует определить как прагматические (в нашем случае - экономические), так как они связаны с конкретной производственной задачей, решаемой определенным использованием информации, т.е. описывают производственную ситуацию на прагматическом уровне. Так называемые "информационные модели", адекватно отражающие мате­риальные процессы в производстве и акты информационного обмена, есть по сути своей модели семантические.

И, наконец, модели, описывающие формальные процедуры переработки информации в системе управления, являются при такой классификации в своем большинстве моделями синтактическими.

Таким образом, для всестороннего информационного отображения процесса управления производством необходимо построить его прагматическую (экономическую) семантическую и синтактическую модели.

Ведущей частью системы управления, почти полностью определяющей качество принимаемых решений и, следовательно, в значительной степени эффективность функционирования всей системы является комплекс экономических моделей.

Экономические модели можно разделить на два вида: на модели выбора решений и на модели оценок. Последние по своей природе являются описательными (дескриптивными). Они имеют подчиненное значение в том смысле, что либо оценки, полученные с их помощью, либо сами модели целиком используются в моделях выбора решений. Потребность в них возникает лишь постольку, поскольку прогнозирование экономических последствий принимаемых решений необходимо для количественного сравнения стратегий – (планов, линий поведения) между собой и выбора оптимального стратегии.