
- •А. С. Малин, в. И. Мухин исследование систем управления
- •Введение
- •Часть 1. Анализ и синтез систем управления
- •Концептуальные основы исследования систем управления
- •Понятия, определяющие структуру системы
- •Понятие системы
- •Элемент системы
- •Связь, взаимодействие и структура системы
- •Понятие внешней среды
- •Понятия, определяющие функционирование системы
- •Состояние системы
- •Входы и выходы системы
- •Функционирование (движение) системы
- •1.3 Характеристика процессов системы
- •Понятие процессов системы
- •Формы входных и выходных процессов
- •Функции обратной связи
- •Функция ограничения системы
- •1.4 Классификация систем
- •Признаки классификации и классы систем
- •Классификация систем
- •Характеристика различных классов систем
- •1.5 Система управления
- •Понятие системы управления
- •Цель системы управления
- •Закон управления системой
- •Эффективность управления системой
- •Вопросы для повторения
- •Литература
- •2.Методологические основы исследования систем управления
- •Системный подход как общеметодологический принцип исследования систем управления
- •Понятие и основные черты системного подхода
- •Сущность системного подхода
- •2.2 Анализ систем управления
- •Понятие, цели и задачи анализа
- •Решение задач анализа систем управления
- •2.3 Синтез систем управления
- •Понятие, цели и задачи синтеза
- •Решение задач синтеза систем управления
- •2.4 Принципы анализа и синтеза систем управления
- •Принцип физичности и его постулаты
- •Принцип моделируемости и его постулаты
- •Принцип целенаправленности и его постулаты
- •2.5 Виды анализа и синтеза систем управления
- •Структурный анализ и синтез систем управления
- •Функциональный анализ и синтез систем управления
- •Параметрический анализ и синтез систем управления
- •2.6 Уровни исследования и структура показателей систем управления
- •Уровни исследования систем управления
- •Структура показателей систем управления
- •Оценка информативности показателей анализируемой системы управления
- •Вопросы для повторения
- •Литература
- •3.Особенности анализа и синтеза различных систем управления
- •3.1 Особенности анализа и синтеза технических систем управления
- •Особенности технических систем управления
- •Специфика анализа и синтеза технических систем управления
- •Основы синтеза новой технической системы управления
- •3.2 Особенности анализа и синтеза эргатических систем управления
- •Особенности эргатических (человеко-машинных) систем управления
- •Специфика анализа и синтеза эргатических систем управления
- •Типовые противоречия в процессе создания новых эргатических систем управления
- •Типовые противоречия, разрешаемые в процессе создания новых эсу
- •Содержание нововведений в зависимости от глубины реорганизации эсу
- •3.3 Особенности анализа и синтеза организационных систем управлениия
- •Особенности организационных систем управления
- •Методология анализа и синтеза организационных систем управления
- •Специфика анализа и синтеза организационных систем управления
- •Основные черты организационного управления
- •Основные требования к организационному управлению
- •Вопросы для повторения
- •Литература
- •4. Системный анализ и синтез проблемы
- •4.1 Обшая характеристика проблемы как системы
- •Понятие проблемы и проблемной ситуации
- •Классификация проблем
- •Представление проблемы как системы
- •Этапы решения проблемы
- •4.2 Исходная постановка (формулирование) проблемы
- •Цель постановки проблемы
- •Этапы постановки проблемы
- •4.3 Формирование целей и условия решения проблемы
- •Условия формирования целей
- •Выявление и систематизация подцелей
- •Последовательная декомпозиция целей
- •Установление условий решения проблемы
- •4.4 Структуризация проблемы и систематизация путей достижения целей
- •Основные понятия и этапы структуризации проблемы
- •Уточнение структуры системы
- •Критический анализ функционирования системы управления
- •Систематизация путей достижения целей, оценка их значимости
- •4.5 Выявление и выбор альтернатив решения проблемы
- •Этапы выделения альтернатив решения проблемы
- •Выбор альтернатив
- •4.6. Принятие решения и выбор оптимальных решений
- •Выявление и выбор вариантов решения проблемы (подпроблемы)
- •Выбор оптимальных решений
- •Вопросы для повторения
- •Литература
- •5.1 Исследования и их роль в совершенствовании систем управления
- •Понятие, категории и формы организации исследований
- •Методы, средства и уровни научного исследования
- •5.2 Методы эмпирического исследования
- •Наблюдение
- •Сравнение
- •Измерение
- •Эксперимент
- •5.3 Методы эмпирического и теоретического исследования
- •Абстрагирование
- •Анализ и синтез
- •Индукция и дедукция
- •Моделирование и использование приборов
- •Исторический и логический методы научного познания
- •5.4 Методы теоретического исследования
- •Восхождение от абстрактного к конкретному
- •Идеализация
- •Формализация
- •Аксиоматический метод
- •5.5 Основные формы научного исследования
- •Проблема
- •Идея, принцип, закон
- •Гипотеза, предположение, математическая гипотеза
- •Классификация моделей
- •5.6 Фактологическое обеспечение исследования
- •Философские аспекты фактологического обеспечения исследования
- •Понятие факта
- •Сбор и анализ фактов
- •Особенности использования фактов в исследовании систем управления
- •Вопросы для повторения
- •Литература
- •Специфические методы исследования систем управления
- •6.1 Методы появления системной идеи
- •Сущность идеи
- •Первый цикл проявления идеи
- •Второй цикл проявления идеи
- •6.2 Эвристические методы исследования систем управления
- •Методы активизации технологии творчества
- •Ассоциативные методы
- •Метод "мозгового штурма"
- •Метод синектики
- •6.3 Формализованные методы исследования систем управления
- •Параметрический метод
- •Морфологический метод и его модификации
- •Комбинаторный метод
- •Методы логического поиска
- •Метод "букета проблем"
- •Методы поиска новых технических решений
- •6.4 Статистические методы анализа систем управления Сущность и область применения
- •Регрессионный анализ
- •Корреляционный анализ
- •Дисперсионный анализ
- •Ковариационный анализ
- •Метод временных рядов
- •Метод главных компонентов
- •Факторный анализ
- •6.5 Детерминированные методы анализа систем управления
- •Сущность и область применения
- •Инфлюентный анализ
- •6.6 Cинтез систем управления методами оптимизации
- •Синтез систем управления методами безусловной оптимизации
- •Синтез систем управления с помощью многокритериальной оптимизации
- •6.7 Синтез систем управления методами математического программирования
- •Сущность и содержание математического программирования
- •Общая характеристика методов математического программирования
- •Методы решения задач линейного программирования
- •Методы решения задач нелинейного программирования
- •Методы решения задач дискретного (целочисленного) программирования
- •Методы динамического программирования
- •Методы стохастического программирования
- •6.8 Анализ и синтез систем управления с помощью математических теорий
- •Теория принятия решений
- •Теория массового обслуживания
- •Теория эффективности
- •Теория игр
- •Вопросы для повторения
- •Литература
- •7. Экспертные оценки решения проблем
- •7.1 Сущность и содержание метода экспертных оценок
- •Сущность метода экспертных оценок
- •Подготовка экспертизы
- •Проведение опроса экспертов
- •Виды и типы вопросов
- •7.2 Методы обработки информации, получаемой от экспертов
- •Сущность экспертного ранжирования
- •Метод непосредственной оценки
- •Перевод оценок в ранги
- •Оценка факторов
- •Метод последовательных сравнений
- •Метод парных сравнений
- •Матрица предпочтений для ранжирования с помощью парного сравнения
- •Матрица р: доля случаев, когда фактор I предпочтительнее фактора j
- •7.3 Метод Дельфи
- •Классический метод экспертных оценок Дельфи
- •Метод структуризации принятия решений
- •Показатели оценки элементов "дерева решений" на уровне подпроблем
- •Экспертные оценки целенаправленности тем научных исследований
- •7.4 Метод анализа иерархий
- •Сущность и содержание анализа иерархий
- •Средние согласованности матриц
- •Пример применения метода анализа иерархий
- •Покупка дома: матрица попарных сравнений для уровня 2, решение и согласованность
- •Покупка дома: матрицы попарных сравнений для уровня 3, решение и согласованность
- •Покупка дома: матрица глобальных приоритетов
- •Вопросы для повторения
- •Литература
- •Часть 2 186
- •Исследование систем управления
- •144003, Г. Электросталь Московской обл., ул. Тевосяна, 25.
Особенности использования фактов в исследовании систем управления
При исследовании систем управления факт используется как один из о новных видов информации. Вместе с тем необходимо отметить, что факты являются константой в неживой природе, соответственно - в естественных науках. Между тем социальный эксперимент по конкретным исследованиям экономики и управления в разные времена, в разных странах дает часто не только разные, но и прямо противоположные результаты: возможные в одной социально-экономической системе, они оказываются невозможными в другой.
Таким образом, при исследовании систем управления существует ряд обенностей в использовании фактов: факты используются как база, но с учетом особенностей сложности системы и субъективного фактора.
Так на примере социального эксперимента можно сказать, что никакой социальный эксперимент не дает еще теории в готовом виде, а служит лишь основой теоретического обобщения, истолкования, документирования теоретических выводов, принципов и заключений, а также, в известных пределах, специфическим критерием их содержательности, истинности и достоверности.
Исследователю необходимо четко представлять, что характер собираемых фактов зависит прежде всего от области деятельности, определения проблемы, а также целей исследования. Факты при исследовании системы управления должны позволять изучать процессы управления, отношения в системе управления, причины и взаимосвязи, а также обращать особое внимание на потенциальные возможности и пути их использования при функционировании системы управления.
Таким образом, особенности использования фактов при исследовании систем управления обусловлены сложностью систем и наличием субъективного фактора, что осложняет процесс сбора и анализа фактов. Это еще раз подтверждает необходимость знания общенаучных основ, в частности, использования фактов, для проведения эффективного исследования.
Резюме
Исследование - вид деятельности человека, позволяющий вскрыть суть и содержание явлений, познать и оценить их, определить тенденции развития найти возможность использования полученных знаний в практической деятельности, и в частности в практике управления.
Исходя из логики движения знания и характера организации познания в научном исследовании можно выделить два основных уровня: эмпирический и теоретический, а также методы исследования, которые применяются как на эмпирическом, так и на теоретическом уровнях. На эмпирическом уровне идет процесс накопления фактов путем наблюдения, сравнения, измерения, эксперимента и первичной систематизации знаний.
Методы эмпирического и теоретического исследования включают: абстрагирование, анализ и синтез, индукцию и дедукцию; моделирование и использование приборов, исторический и логический методы научного познания.
Абстрагирование — метод познания, основанный на мыслительном выделении существа, свойств и связей предмета и отвлечении от других, частных его свойств и связей; абстракция — результат процесса абстрагирования.
Анализ — это метод исследования, содержанием которого является совокупность приемов и закономерностей расчленения предмета исследования на составляющие его части.
Синтез — это метод исследования, содержанием которого является совокупность приемов и закономерностей соединения отдельных частей предмета в единое целое.
Дедукция — выведение: вывод по правилам логики; цепь умозаключений (рассуждение), звенья которой (высказывания) связаны отношением логического следования.
Индукция — умозаключение, идущее от фактов к некоторой гипотезе (общему утверждению).
Моделирование — исследование каких-либо явлений, процессов или систем объектов путем построения и изучения их моделей; использование моделей для определения или уточнения характеристик и рационализации способов построения вновь конструируемых объектов. Модели — это такие аналоги оригиналов, сходство которых с этими оригиналами существенно, а различие — несущественно для решения конкретной познавательной задачи.
Исторический метод — метод исследования истории человечества.
Логический метод — это метод воспроизведения в мышлении сложного развивавшегося (или развившегося) объекта в форме исторической теории.
еоретическим методам исследования относятся: восхождение от абстракт-к конкретному, идеализация, формализация, аксиоматический метод. Форма '°ижения мысли, которую называют восхождением от абстрактного к конкрет-му является определяющей, доминирующей по отношению к восхождению от конкретного к абстрактному. Получение конкретных мысленно конструированных идеальных объектов (точка, линия, абсолютно черное тело и т.д.) называется идеализацией, формализация — совокупность познавательных операций, обеспечивающая отвлечение от значения понятий и смысла выражений научной теории с целью исследования ее логических особенностей, дедуктивных и выразительных возможностей.
Аксиоматический метод — один из способов дедуктивного построения научных теорий, при котором выбирается некоторое множество принимаемых без доказательств предположений определенной теории (аксиом). Аксиома — положение, принимаемое без логического доказательства в силу непосредственной утвержденности, исходное положение теории.
5. К основным формам научного исследования относятся: проблема, идея, принцип, закон, теория, гипотеза и предположение, математическая гипотеза, модель.
Научная проблема — противоречивая ситуация, выступающая в виде противоположных позиций в объединении каких-либо явлений, объектов, процессов и требующая адекватной теории для ее разрешения.
Идея — форма отражения в мысли явлений объективной реальности. Постигая действительность, идея включает в себя сознание цели дальнейшего познания и практического преобразования мира.
Принцип — первоначало, руководящая идея, основное правило поведения. Принцип есть центральное понятие, состояние системы, представляющее обобщение и распространение какого-либо положения на все явления той области, из которой данный принцип абстрагирован.
Закон — необходимое, устойчивое, существенное, неповторяющееся отношение между явлениями в природе и обществе.
Теория — система знаний, описывающая и объясняющая совокупность явлений некоторой области действительности и сводящая открытые в этой области законы к единому объединяющему началу.
Гипотеза — это форма осмысления фактического материала, форма перехода от фактов к законам.
Предположение — мысленная реальность, направленная на то, чтобы доказать реальное существование предполагаемого.
6. Методология научного исследования и ее роль в совершенствовании систем управления
Математическая гипотеза приводит к выражениям, совпадающим или расхода щимся с опытом, и соответственно этому применяется дальше или отбрасыа ется.
Модель — условный образ исследуемой системы, который отображает свой ства системы управления, взаимосвязи между ее элементами, структурные ц функциональные параметры системы.
7. Научный факт — это элемент знаний, который выделяется по своей функциональной роли в пределах каждой системы научного знания: совокупные, систематизированные характеристики деятельности системы управления; совокупные, систематизированные характеристики сознания сотрудников управленческого труда — мнения, оценки, суждения и т.п.; совокупные, обобщенные характеристики продуктов деятельности человека в системе управления; в качестве факта могут рассматриваться отдельные события, случаи, результаты взаимодействия и т.п.