1ostroshenko_v_v_ostroshenko_l_yu_sistemnyy_analiz_i_modeliro
.pdfпровести описание площади лесокультурного фонда и пояснить необходимость проведения тех или иных мероприятий по восстановлению леса.
3. Общая теория систем – это междисциплинарная область научных исследований, в задачи которой входят разработка обобщенных моделей систем, построение логико-методологического аппарата, описания функцио-
нирования и поведения системных объектов; создание обобщенных теорий систем разного типа, включая теории динамики систем, их целенаправленного поведения, исторического развития, иерархического строения, процессов управления в системах и т.д.
Есть и другие определения системного подхода.
В «Кратком словаре современных понятий и терминов» (1995) понятие «системный подход» трактуется как направление методологии научного познания и социальной практики, в основе которого лежит изучение объектов как систем.
«Толковый словарь по охране природы» (1995) характеризует
системный подход как один из общенаучных подходов, направленный на познание механизма интеграции систем как целостных образований – единств, состоящих из взаимосвязанных и взаимодействующих, нередко разнородных элементов. При этом считается, что каждая система выступает как элемент системы более высокого порядка.
Терминологический словарь терминов лесного хозяйства (2002) дает более детальные составляющие проводимым лесохозяйственным мероприятиям (системам). Так, среди разработанных в лесной отрасли систем можно выделить:
- систему лесозащитных мероприятий (комплекс методов и средств,
используемых для защиты от вредителей и болезней лесов и других объектов лесного хозяйства или направленных против опасных видов и комплексов вредителей и болезней леса);
- систему рубок спелого и перестойного леса (совокупность видов рубок спелого и перестойного леса, одинаковых по способу их
21
осуществления. Различают сплошные, постепенные и выборочные способы рубок);
-систему хозяйства в лесных насаждениях (совокупность хозяйственных мероприятий, необходимых для создания и выращивания лесных насаждений определенного целевого назначения, отличающихся высокой биологической устойчивостью и долговечностью);
-систему машин в лесном хозяйстве (совокупность машин и орудий различного назначения, взаимно дополняющих друг друга, обеспечивающую комплексную механизацию работ в лесном хозяйстве, эффективную загрузку технических средств, экономию и облегчение труда);
-систематическую (механическую) выборку каких-либо показателей (выборочный метод, при котором измеряемые единицы отбирают через равные интервалы).
Эти и другие, не названные нами системы, характерны для определенного направления деятельности. В то же время они взаимосвязаны между собой и предусматривают эффективность ведения лесохозяйственной деятельности (системы ведения лесного хозяйства). Систематическая (механическая) выборка позволяет использовать математические методы, обеспечивая точность и достоверность расчетов и формирование проводимых наблюдений в определенную систему.
Таким образом, системный подход можно охарактеризовать как один из общенаучных подходов, направленный на познание механизма интеграции систем как целостных образований – единств, состоящих из взаимосвязанных и взаимодействующих, нередко разнородных элементов. При этом считается, что каждая система выступает как элемент системы более высокого порядка.
Принимая во внимание вышеприведенные определения, можно утверждать, что системный подход – это общеметодологический принцип использования, с одной стороны, идей общей теории систем и, с другой – результатов исследований в области системного анализа в попытке изучения явлений и связей между ними во всей полноте.
22
Системный подход как общеметодологический принцип, использовали во все времена. И ранее многие ученые стремились по возможности «системно» подходить к научным фактам, устанавливать взаимосвязь между ними, пытались изучить объекты исследования во всей полноте.
Однако такой подход требует обработки и анализа большого количества информации, что еще несколько десятилетий тому назад нередко было не под силу исследователю.
С началом использования ЭВМ возможности обработки и анализа информации значительно возросли. С их появлением повысился интерес к системному подходу, объяснению различных фактов, синтезу обобщающих теорий. Однако возросший интерес к системному подходу не всегда может быть удовлетворен по ряду причин, препятствующих познанию исследуемых объектов во всей полноте. Одна из них – слишком низкий уровень наших представлений о существенных свойствах объектов исследования и взаимных связях между ними, которые определяют основные черты развития изучаемых явлений и процессов, а это затрудняет выявление путей поиска.
Общее представление о системном подходе представлено на рис. 4.
Формирование четкой картины мира
(с выделением подсистем и взаимосвязанных частей, образующих единое целое)
Системный подход
(основывается на изучении объектов как систем)
Способствует |
|
Служит основой для |
выработке |
|
представления |
системного |
|
отдельных фактов в |
мышления |
|
виде единого целого |
Необходим для |
|
Позволяет |
анализа сложных |
|
определить функции |
объектов, явлений и |
|
компонентов и |
процессов |
23 |
элементов системы |
|
|
Рис.4. Общая характеристика системного подхода На системных идеях, заложенных в общей теории систем и
системном подходе, базируется системный анализ, который является методическим средством реализации системного подхода.
В системном анализе материализуются методы и способы осуществления системного подхода. Естественно, что для различных систем применяются специфические методы анализа.
КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ
1.Дайте пояснения и ответьте на следующие вопросы:
1.Как Вы считаете, в чем заключается проблема принятия решений для человека и общества в целом?
2.Почему проблема принятия решений приобрела высокую значимость
вХХ и начале ХХ1 в в.?
3.Дайте пояснение понятию «Общая теория систем». В чем заключается причина создания общей теории систем?
4.Кем впервые была сформулирована общая теория систем?
5.Как охарактеризовать понятия «Системный подход», «Системные исследования», «Системный анализ»? Какие причины обусловили возникновение этих понятий?
6.Дайте определение понятию «Системный подход». Назовите и охарактеризуйте причины и функции системного подхода.
7.Приведите примеры систем лесохозяйственных мероприятий.
2. Постройте схемы:
-принципов системного подхода;
-общей характеристики системного подхода;
-системы рубок ухода за лесом;
-лесовосстановления (предусмотрена ст. 62 Лесного кодекса РФ);
-машин и механизмов в лесном хозяйстве.
24
Глава 3. СИСТЕМНЫЙ АНАЛИЗ
Цель излагаемого материала: овладеть понятиями системного анализа, объектов и предметов системного анализа, при проведении исследований - научиться выбирать наиболее предпочтительный критерий.
Вопросы:
1.Определение системного анализа
2.Объект системного анализа
3.Предмет системного анализа
4.Особенности проведения системного анализа
1. Определение системного анализа
Системный анализ – новое научное направление. Поэтому существуют различные точки зрения на содержание понятия «системный анализ» и область его применения [Черников, Грингоф, Емцев]. Основные трактовки понятия «системный анализ»:
Согласно первой трактовке, системный анализ характеризуется как один из конкретных методов выбора наилучшего решения возникшей проблемы. Акцент здесь делается на объекте изучения (системе), а не на системности рассмотрения (учет ключевых факторов и взаимосвязей, использование определенной логики поиска наилучшего решения).
По второй трактовке, системный анализ – это конкретный метод познания системы (противоположность синтезу).
Третья трактовка рассматривает системный анализ как любой анализ любых систем без каких-либо дополнительных ограничений на область его применения и используемые методы.
25
Наиболее полно отражает направленность системного анализа и совокупность используемых им методов четвертая трактовка, в соответствии с которой системный анализ – это вполне конкретное теоретико-прикладное направление исследований, основанное на системной методологии и характеризующееся определенными принципами, методами и областью применения. Следовательно:
Системный анализ – это совокупность определенных научных методов и практических приемов решения разнообразных проблем, возникающих во всех сферах целенаправленной деятельности общества, на основе системного подхода и представления объекта исследований в виде системы. Это – методология исследования труднонаблюдаемых и труднопонимаемых свойств сложных объектов.
При системном анализе поиск наилучшего решения проблемы начинается с определения и упорядочения целей деятельности системы, при функционировании которой возникла данная проблема. При этом устанавливается соответствие между этими целями, возможными путями решения возникшей проблемы и требуемыми для этого ресурсами.
Системный анализ – не просто методология. Это еще и специфический комплекс методов и приемов проектирования, прогнозирования, принятия решений, анализа проблемных ситуаций, информационного обеспечения практической направленности.
Системный анализ характеризуется в первую очередь упорядоченным, логическим подходом к исследованию проблем и использованию существующих методов их решения, которые могут быть разработаны в рамках других наук.
Одна из задач системного анализа заключается в том, чтобы раскрыть проблемы, стоящие перед ответственными лицами, принимающими решения, настолько, чтобы им стали очевидны все основные последствия решений и их можно было учитывать в своих действиях. Системный анализ помогает
26
подойти к оценке возможных вариантов действий и выбрать наилучший из них с учетом дополнительных, неформализуемых факторов и моментов.
Философ Древнего Рима Квинтилиан утверждал, что любую сколь угодно сложную ситуацию можно полностью описать, руководствуясь следующими семью вопросами: Что? Где? Когда? Кто? Почему? С какой целью? При каких условиях?
Системный анализ позволяет не только получить доскональный ответ на эти вопросы, но и исчерпывающе ответить на другой вопрос – как действовать оптимально?
2. Объект системного анализа
Объект системного анализа в теоретическом аспекте – это процесс подготовки и принятия решений, а в прикладном – различные конкретные проблемы, возникающие при создании и функционировании систем.
Теоретический аспект системного анализа это:
-общие закономерности проведения исследований, направленные на поиск наилучших решений различных проблем на основе системного подхода;
-конкретные научные методы исследования – определение целей и их разделение на составные элементы; определение взаимосвязей,
существующих как между элементами системы, так и между системой и внешней средой и т.п.;
- принципы интегрирования различных методов и приемов исследования, разработанных в рамках как системного анализа, так и других дисциплин, но применимых для конкретной ситуации.
В прикладном аспекте системный анализ вырабатывает рекомендации по созданию принципиально новых или усовершенствованных систем.
Это может быть, например, устранение каких-либо нежелательных ситуаций, вызванных изменением как внешних по отношению к изучаемой системе факторов, так и внутренних.
27
Объект системного анализа является одновременно объектом ряда общетеоретических и прикладных дисциплин.
3. Предмет системного анализа
Как известно, целью многих наук является открытие и формулировка объективных законов и закономерностей, свойственных изучаемому предмету.
Системный же анализ ориентирован главным образом на выработку конкретных рекомендаций, в том числе и на основе использования достижений теоретических наук в прикладных целях. Следовательно, выделить предмет системного анализа, т.е. отнести его к категории определенной науки, не представляется возможным, поскольку решением попадающих в его сферу проблем занимается ряд наук и научных направлений.
Следовательно можно говорить о двойственной природе системного анализа. С одной стороны – это теоретическое и прикладное научное направление, использующее в своих целях достижения многих других наук (точных - математики; гуманитарных - экономики и социологии). С другой стороны, это – искусство, заключающееся в умении максимально просто сформулировать проблему, используя наиболее общие свойства сложных систем. Здесь сочетаются объективные и субъективные аспекты. Они присущи как процессу анализа, так и процессу принятия решений на основе данных анализа. Индивидуальные особенности лиц, принимающих решения (должностные, профессиональные, возрастные, творческие и жизненные навыки и опыт), оказывают непосредственное влияние на окончательное решение проблемы.
Исследуя общие закономерности строения и поведения сложных систем, системный анализ ориентирован и на решение конкретных задач по
28
изучению, проектированию и функционированию технических, экономических и экологических систем разной сложности.
Системному анализу свойственны определенные принципы, логические элементы, этапность и методы проведения. Наличие (без исключения) всех этих компонентов и делает анализ какой-либо проблемы системным.
В качестве принципов проведения системного анализа следует выделить: целенаправленность; определение наиболее существенных внешних и внутренних взаимосвязей; поиск нескольких вариантов решения возникших проблем; рассмотрение явлений в их динамике;
разделение ответственности за рекомендации и решения; целенаправленность изучаемой системы; учет случайно действующих, вероятностных факторов.
4. Особенности проведения системного анализа
В анализе любой проблемы практически всегда присутствуют определенные стандартные элементы. Сочетание этих элементов в соответствующей последовательности, диктуемой структурой проблемы и причинно-следственными связями, приводит к ее системному решению. Принято выделять пять основных структурно-логических элементов: цель,
пути достижения поставленной цели, определение требуемых ресурсов и их распределение, модель и критерий (схема 1).
Схема 1. Структурные элементы системного анализа
Цель; Пути достижения поставленной цели;
Определение требуемых ресурсов и их распределение; Модель; Критерий.
При решении задач приведенной логической цепочки используют различные модели и критерии. Умение правильно использовать логические
29
элементы системного анализа обеспечивает достижение планируемого результата.
Рассмотрим составные части приведенных структурных элементов системного анализа:
Цель - это желаемое состояние системы или результаты ее деятельности, достигаемые в пределах некоторого интервала времени. Прежде всего – поставленная цель. Пока нет цели, нет и проблемы, которую надо решать.
Цель деятельности вытекает из объективных потребностей и имеет иерархический характер. Цели верхнего уровня не могут быть достигнуты,
пока не реализованы цели ближайшего нижнего уровня. По мере перемещения вниз по уровням иерархии системы цели конкретизируются.
Цели должны быть сформулированы конкретно и четко, обеспечивая возможность количественной или порядковой (больше-меньше, лучше-хуже) оценки степени их достижения. Необходимо также строгое распределение целей по времени и исполнителям (рис. 5).
Рис. 5. Составные части структурных элементов системного анализа
Сообразно ранжированию целей по уровню и значимости их можно представить в виде так называемого «дерева целей» (дерева взаимосвязей).
30