Меню Рубрики

Системный анализ как методологическая о

Принципы системного анализа. Управленческие решения: сущность, эффективность, последствия. Общие положения и понятия теории принятия управленческих решений. Модели принятия управленческих решений (построение дерева решений проекта, сетевые методы планирования и управления и т.д.). Количественные методы принятия решений.

Технология разработки и реализации управленческих решений. Планирование процесса принятия управленческих решений. Мониторинг и контроллинг за реализацией управленческих решений. Многокритериальные задачи. Оценка альтернатив при выработке управленческих решений. Информационное обеспечение систем принятия решений. Оформление принятых решений

Тема 2. Оптимизация управленческих решений с использованием линейных моделей.

Постановка задачи линейного программирования. Выбор критериев оптимальности и формирование системы ограничений в задачах линейного программирования. Методы решения задач линейного программирования (графическое решение задачи, решение симплекс-методом, решение методом перебора) и программные средства реализации линейных моделей. Двойственная задача линейного программирования.

Оптимизация производственного плана предприятия с использованием линейных моделей (задача оптимального использования сырья; задача о планировании производства; задача о планировании выпуска неделимых видов продукции; задача об оптимизации рациона).

Межотраслевые оптимизационные задачи (транспортная задача, задача о назначениях, задача о кратчайшем пути, задача о максимальном потоке, задача коммивояжера).

Тема 3. Использование вероятностно-статистических методов в бизнесе.

Статистический анализ в экономике. Описания неопределенностей в теории принятия решений. Понятие об интервальной оценке. Проверка статистических гипотез о параметрах закона распределения. Проверка статистических гипотез о виде закона распределения. Выявление влияния факторов методом дисперсионного анализа. Проверка однородности статистических данных.

Понятия корреляции, регрессии и задачи корреляционно-регрессионного анализа. Этапы построения корреляционно-регрессионных моделей. Практический аспект использования методов корреляционно-регрессионного анализа.

Практика применения методов статистического анализа. Статистические методы в задачах управления качеством. Модели анализа и прогнозирования временных рядов. Метод контрольных карт. Оценка рисков при принятии управленческих решений.

Тема 4. Разработка управленческих решений с использованием методов моделирования

Классификация экономико-математических моделей. Макроэкономические модели в теории принятия решений (модели экономики отдельных стран и мирового хозяйства, модели процессов налогообложения и т.д.). Микроэкономические модели в теории принятия решений (модель функционирования промышленного предприятия, принятие решений в задачах логистики и т.д.). Принятие решений в малом бизнесе на основе экономико-математического моделирования (маркетинговые модели принятия решений, моделирование потока проектов и т.д.).

Имитационное моделирование экономических систем и протекающих в них процессов. Понятие о методе Монте-Карло, методы моделирования случайных факторов. Практическое использование имитационного моделирования в производственно-экономических системах (применение имитационного моделирования для расчета характеристик производственных систем, анализ стабильности производственных процессов методом имитационного моделирования, применение имитационных моделей в теории управления запасами и т.д.).

Тема 5. Использование теории систем массового обслуживания в управлении.

Основы теории марковских процессов. Марковские цепи с конечным числом состояний и дискретным временем. Марковские цепи с конечным числом состояний и непрерывным временем. Процессы гибели и размножения.

Основные понятия и определения теории систем массового обслуживания. Классификация систем массового обслуживания. Расчёт производственно-экономических характеристик систем массового обслуживания. Имитационное моделирование систем массового обслуживания. Компьютерные технологии и программное обеспечение для прогнозирования характеристик создаваемых систем массового обслуживания.

Дата добавления: 2018-04-05 ; просмотров: 176 ; ЗАКАЗАТЬ РАБОТУ

источник

Прежде всего, кратко сопоставим понятия «системный анализ» и «системный подход». Они являются достаточно близкими понятиями, хотя между ними существуют определенные различия. В основе как системного анализа, реализующего на практике идеи системного подхода, так и системного подхода лежит диалектическая логика. Системный подход не дает готового набора рецептов решения проблем; скорее он кристаллизует умение правильно применять специальные методы анализа.

Общая теория систем (ее основоположником считается Л. Берталанфи9 [10]) изучает такие аспекты предметов, которые являются следствием общих свойств систем. Эта теория получила наиболее широкое распространение в сфере формальных научных дисциплин — математики и логики. Однако некоторые авторы скептически относятся к возможности и целесообразности создания общей теории систем [17, 1].

Большое влияние на развитие системного анализа как научного направления оказал опыт его применения в военной области, что наложило известный отпечаток и на терминологию этой и близко примыкающих к ней других научных дисциплин.

Планирование военных операций в ходе Второй мировой войны при внедрении нового вооружения требовало использования технических познаний, отсутствовавших в прошлом военном опыте. Возникавшие проблемы носили в основном тактический характер, например, как найти наиболее выгодные способы бомбометания, методы поиска подводных лодок? Они явились основой области знания, получившей наименование «анализ операций», а позднее различных направлений ее развития — «исследование операций», «системотехника», «анализ по критерию «стоимость—эффективность» и, наконец, «системный анализ». Термин «системный анализ» был введен в связи с тем, что первые послевоенные работы в этой области относились к выбору и оценке систем оружия, а также вследствие того, что анализу была присуща системность в смысле его целенаправленности, упорядоченности и широты охвата сопутствующих факторов и явлений.

Между разными направлениями системных исследований не существует принципиальных отличий, а следовательно, и ясно очерченных линий разграничения. Вместе с тем каждое из этих направлений характеризуется определенными признаками и оттенками.

По своему содержанию и методам исследования к системному анализу примыкает научная дисциплина, носящая название «исследование операций».

Исследование операций — дисциплина, занимающаяся выработкой количественных рекомендаций, необходимых при планировании и организации операций. Под операцией в смысле этой науки понимается любое целенаправленное действие человека, группы людей и систем человек-машина. Исследованием операций называется теория математических моделей принятых оптимальных решений и практика их использования [4, с. 11].

Появление системного анализа в методологии обоснования управленческих решений знаменует переход от решения хорошо структуризованных, формализуемых проблем, когда четко определены цели, пути их реализации и критерии, что достигается на основе методов исследования операций, к решению проблем слабоструктуризованных, возникающих в условиях неопределенности и содержащих неформализуемые элементы, не переводимые на язык математики.

Системный анализ в отличие от исследования операций в большей степени сосредоточен на методологии решения проблем.

Объединяет обе эти дисциплины системный подход к рассматриваемому явлению. Однако, если в исследовании операций системный подход направлен на исследование связей главным образом внутри системы, предназначенной для решения определенной частной задачи, то в системном анализе он используется для выявления внешних связей данной системы со смежными системами, влияющими на решение данной задачи.

Системный анализ в отличие от исследования операций в большей степени сосредоточен на методологии решения проблем, а не на использовании конкретных математических методов. При его проведении также широко используются экспертные оценки. Специалист по исследованию операций использует методы математического или логического анализа в условиях, когда есть ясное представление о том, что считать «более эффективной» работой. «Постановка целей операций и проведение действий на основе рекомендаций, по существу, не входят в сферу деятельности исследователя операций, а фактически являются граничными условиями, наложенными на свободу его действия» [18, с. 12]. Он редко вникает в определение цели работы или методов оценки ее успешности; что является одной из главных задач специалиста по системному анализу. В этом заключается принципиальное отличие системного анализа от исследования операций.

Иногда отмечают, что соотношение системного анализа и исследования операций аналогично соотношению стратегии и тактики.

Результаты системного анализа зависят от принятой системы ценностей. Суждение о ценности является неотъемлемой составной частью анализа. В этом отношении роль специалиста по анализу состоит в том, чтобы показать руководителю, принимающему решение, как и где входят суждения о ценности с тем, чтобы он составил собственное суждение по этому вопросу с максимальным использованием всей имеющейся по нему информации.

Цель применения другого вида анализа — анализа по критерию «стоимость — эффективность» заключается во всестороннем сопоставлении эффекта от реализации того или иного курса действий с потребными для этого ресурсами. Такой анализ носит достаточно локальный формализованный характер на основе одного конкретно сформулированного критерия, в рамках четко поставленных целей. Наибольшую сложность при проведении данного анализа представляет четкое определение понятия «эффективность» (об этом шла речь в предыдущей публикации из данной серии статьей).

Идеи анализа по критерию «стоимость — эффективность» явно просматриваются в функционально-стоимостном анализе.

Системотехника, или в другой терминологии теория больших систем, изучает методы синтеза систем на основе исследования функционирования отдельных их элементов. Разрабатываются элементы систем, выполняющие строго определенные функции. Чтобы создать систему с заданными свойствами, из этого набора берутся те или иные элементы, обладающие требуемыми характеристиками. Это больше наука техническая, результаты которой используются при проектировании систем любой природы.

Об отсутствии четких линий разграничения между отдельными направлениями системных исследований свидетельствует почти полное отождествление задач системного анализа и системотехники, наблюдаемое в ряде работ. Например, Б. Кедров писал: «. задача системного анализа состоит в том, чтобы построить изучаемую систему из ее элементов, исходя из знания того, как они связываются между собой» [12, с. 6].

Таким образом, системному анализу, с одной стороны, присущ ряд черт, свойственных всем системным исследованиям. С другой стороны, системный анализ имеет свои особенности, которые дают возможность выделить его из совокупности системных исследований как самостоятельное теоретическое и прикладное направление.

источник

1. Методологические принципы системного анализа….……………….…….5

2. Этапы (процедуры) системного анализа………………………….………. 7

Дисциплина, именуемая «системный анализ», родилась в силу возникшей необходимости вести исследования междисциплинарного характера. Создание сложных технических систем, проектирование сложных народнохозяйственных комплексов и управление ими, анализ экологических ситуаций и многие другие направления инженерной, научной и хозяйственной деятельности требовали организации исследований, которые носили бы нетрадиционный характер. Они требовали объединение усилий специалистов разных научных профилей, унификации и согласования информации, получаемой в результате исследований конкретного характера. Успешное развитие подобных системных исследований во многом обязано тем возможностям обработки информации, использованию математических методов, которые появились вместе с электронной вычислительной техникой и дали одновременно не только инструмент, но и язык высокой степени универсальности. Сам термин «системный анализ» подразумевает совокупность методов, основанных на использовании СВТ и ориентированных на исследование сложных систем — технических, экономических, экологических и т. д. В результате этих исследований должно возникать не просто новое знание. Результатом системных исследований является, как правило, выбор вполне определенной альтернативы: плана развития региона, параметров конструкции и т. д. [1] Иногда говорят, что системный анализ – это методика улучшающего вмешательства в проблемную ситуацию.[2] Таким образом, системный анализ — это дисциплина, занимающаяся проблемами принятия решений в условиях, когда выбор альтернативы требует анализа сложной информации различной физической природы. Поэтому истоки системного анализа, его методических концепций лежат в тех дисциплинах, которые занимаются проблемами принятия решений, теории исследования операций и общей теории управления.

Становление новой дисциплины следует датировать концом XIX и началом XX века, когда появились первые работы по теории регулирования, когда в экономике начали впервые говорить об оптимальных решениях, то есть когда появились первые представления о функции цели (полезности). Развитие теории определялось, с одной стороны, развитием математического аппарата, появлением приемов формализации, а с другой — новыми задачами, возникавшими в промышленности, военном деле, экономике. Особенно бурное развитие теория системного анализа получила после пятидесятых годов, когда на основе теории эффективности, теории игр, теории массового обслуживания появилась синтетическая дисциплина — «исследование операций». Она затем постепенно переросла в системный анализ, который явился синтезом исследования операций и теории управления.

Современный системный анализ имеет обширный инструментарий, включающий в себя развитый математический аппарат и современные вычислительные системы.[3]

В общем виде под системным анализом понимают всестороннее, систематизированное, т.е. построенное на основе определенного набора правил, исследование сложного объекта в целом, вместе со всей совокупностью его сложных внешних и внутренних связей, проводимое для выяснения возможностей повышения эффективности функционирования этого объекта путем выбора определенной альтернативы.[4]

На современном уровне развития системный анализ не является научным методом в строгом смысле, поскольку для ряда его этапов формальный аппарат пока не существует и эти этапы выполняются на содержательном уровне на основе логики, здравого смысла, опыта и интуиции. Однако научная мысль интенсивно работает в данном направлении.

Большинство авторов предлагают свое видение методологии системного анализа, как правило, несущее на себе заметный отпечаток той предметной сферы, в которой они работают. В основном в состав этой общей теории включают принципы системного анализа и общую последовательность этапов системного анализа; методология и методы рассматриваются обособленно. Так, например, Н.Д. Дроздов полагает, что методология системного анализа включает определение используемых понятий, общую характеристику проблемы системных исследований, системный подход, этапы системного анализа.[5] Представляется, что в качестве основного процедурного элемента можно рассматривать этапы (процедуры) системного анализа, базирующиеся на целях и принципах системного анализа.

1. Методологические принципы системного анализа

Целью анализа системы управления является:

· детальное изучение системы управления для более эффективного использования и принятия решения по ее дальнейшему совершенствованию или замене;

· исследование альтернативных вариантов вновь создаваемой системы управления с целью выбора наилучшего варианта.[6]

Опыт исследования объектов различного состава, содержания и области применения (общественных, физических, технических, эрратических, биологических, мыслительных конструкций и т.д.) позволяет сформулировать три основных принципа системного подхода, которые можно положить в основу исследования сложных систем управления:

Игнатьева А.В. и Максимцов М.М. выделяют такие принципы системного анализа:

Н.Д. Дроздов полагает, что принципами системного анализа являются:

1) Принцип единства: совместное рассмотрение системы как единого целого и как совокупности частей (элементов).

2) Принцип связности: рассмотрение любой части системы совместно с её связями с другими частями и с окружающей средой.

3) Принцип развития: учёт изменяемости системы, её способности к развитию, замене частей, накапливанию информации, при этом учитывается и динамика внешней среды, изменение взаимодействия системы с внешней средой.

Следующие принципы системного подхода определяют рациональный, целенаправленный подход к рассмотрению структуры и функционирования системы.

4) Принцип функциональности: совместное рассмотрение структуры системы и функций с приоритетом функций над структурой — изменение функций влечет изменение структуры.

5) Принцип децентрализации: сочетание децентрализации и централизации.

6) Принцип модульного построения: выделение модулей и рассмотрение системы как совокупности модулей.

7) Принцип иерархии. Иерархия свойственна всем сложным системам.

8) Принцип свертки информации: информация свертывается, укрупняется при движении по ступеням иерархии снизу вверх.

9) Принцип неопределенности.

10) Принцип организованности: решения, выводы, действия должны соответствовать степени детализации системы, ее определенности, организованности.[9]

Указанный список мнений исследователей по поводу принципов системного анализа можно было бы продолжить, поскольку в литературе эти принципы разнятся практически у всех исследователей.

2. Этапы системного анализа

Укрупнено системный анализ состоит из следующих этапов: постановки задачи; структуризации системы и ее проблем; построения и исследования модели с последующей выработкой рекомендаций по совершенствованию системы.

Разные исследователи по-разному подходят к определению основных этапов системного исследования. К примеру, Мыльник В.В., Волочиенко В.А., Титаренко Б.П выделяют такие процедуры: определение конфигуратора; определение проблемы и проблематики; выявление целей; формирование критериев; генерирование альтернатив; построение и использование моделей; оптимизация; декомпозиция; агрегирование.[10]

В.И. Мухин выделяет такие этапы:

определение объекта анализа;

определение функциональных особенностей системы управления;

исследование информационных характеристик системы;

определение количественных и качественных показателей системы управления;

оценивание и оценка эффективности системы управления;

обобщение и оформление результатов анализа.[11]

Как видно, самые главные этапы у всех исследователей повторяются (постановка задачи – определение проблемы плюс выявление целей; моделирование – построение моделей; структуризация – структурирование системы и т.д.).

1.Постановка задачи. Этот этап работы является наиболее важным, т.к. от него зависит весь ход проведения исследований.[12] Как первоначальный этап системного анализа, постановка задачи отличается от постановки задачи в математическом смысле как формального способа записи ее существа. В этом относительно узком смысле постановка задачи рассматривается позднее для конкретных задач, решаемых системой или ее элементами в процессе функционирования. На начальном этапе системного анализа постановку задачи рассматривают в широком смысле.

Применительно к системам управления прежде всего следует выяснить само назначение проводимого исследования, ибо от этого существенно зависит направление и содержание последующих этапов. Важно определить, что послужило причиной, вызвавшей решение о начале данного исследования.

Вызвано ли это решение недовольством, неудовлетворенностью деятельностью существующей системы или ее подсистем, чем вызвана эта неудовлетворенность, кто ее выражает и как она сформулирована?

Предполагаются ли радикальные решения, связанные с коренной реконструкцией, принципиальным видоизменением действующей системы, или хотелось бы улучшить ее работу на базе существующих возможностей?

Читайте также:  Как сделать анализ анкетирования пример

источник

Одним из основных методологических компонентов системных исследований является системный подход и вытекающая из него системная концепция исследования. Разберемся с этими понятиями.

Идея системного подхода заключается в том, что из окружающей действительности вычленяется некая целостность и подводится под категорию «система». Подвести вычлененный объект под категорию «система» — значит обнаружить у него свойства, присущие системам.

Основные положения системного подхода:

1) любой объект — это открытая система, взаимодействующая с внешней средой (макросистемой);

2) эффективность функционирования системы определяется ее системными качествами и условиями окружающей среды;

3) элементы системы рассматриваются в их взаимосвязи и в развитии.

Системный подход является для исследователя «поставщиком» объектов исследования.

Главные черты системного подхода:

1) одна из форм методологического знания, связанная с исследованием и созданием объектов как систем;

2) связь с теорией систем и системным анализом, что предполагает:

— изучение интегративных свойств и закономерностей систем, раскрытие базисных механизмов интеграции целого;

— нацеленность на получение количественных характеристик, создание методов, сужающих неоднозначность понятий, определений, оценок.

В конечном итоге все исследования посвящены решению системных задач, в которых объект исследований представляется в виде системы.

Сущность системного подхода:

1) формулировка задачи исследования;

2) выявление объекта исследования как системы из окружающей среды;

3) установление свойств и компонентов, присущих системе;

4) определение или постановка целей перед компонентами, исходя из результата всей системы в целом;

5) разработка модели системы и проведение на ней исследований.

Так, мы выяснили, что вследствие системного подхода системы выявляются из окружающей реальности в готовом виде. Но системы могут быть и результатом творчества.

Создание систем также осуществляется при соблюдении требований системности, а процесс построения системы излагается в виде системной концепции.

Системная концепция содержит основные идеи относительно облика исследуемого или создаваемого объекта и целей исследования или создания, а также относительно теоретических и методических основ исследования или создания систем.

Как следует из сущности системных исследований, объектом исследования или создания являются системы.

Теоретические основы исследования или построения систем включают совокупность различных методов, на основе которых осуществляется разработка методологии и технологии исследования и построения конкретных систем.

Основы концепции исследования системы:

2) теоретические положения для определения и формализации объекта или процесса как системы;

3) условия интеграции методов и логика обеспечения целостности процесса исследования;

4) системная технология исследования.

Системная концепция отвечает на вопрос: какую систему мы строим? Главные компоненты концепции:

— модель системы и ее системные характеристики;

— стратегия достижения цели;

— механизм реализации стратегии.

Системный подход требует рассматривать проблему не изолированно, а в единстве связей с окружающей средой, постигать сущность каждой связи и отдельного элемента, проводить ассоциации между общими и частными целями. Все это формирует особый метод мышления, позволяющий гибко реагировать на изменения обстановки и принимать обоснованные решения.

Методология системного подхода определяет уровни декомпозиции и процедуры анализа и/или синтеза систем, удовлетворяющих тем или иным заранее сформулированным требованиям.

Отбор удовлетворительных вариантов производится на каждом рассматриваемом уровне представления системы (концептуальном, функциональном, технологическом) поэтапно (отбор структур, параметров, режимов).

На каждом уровне-этапе действует свой набор критериев, учитывается своя априорная информация. Уровни декомпозиции систем на основе системного подхода отображены на рис. 6.8.

Все методологические процедуры системного подхода могут быть сведены к следующим трем:

1) процедура, реализующая анализ (синтез) системы от частного к общему;

2) процедура, реализующая анализ (синтез) системы от общего к частному;

3) процедура гибридного типа.

Первый случай связан с первичной разработкой элементов системы и с последующим конструированием на их основе обобщенных структур и системы в целом для решения главных функциональных задач.

Преимущество подхода — в уменьшении риска (ошибок, неадекватности цели) при построении системы за счет ее постепенного пошагового развития в соответствии с предъявленными к ней требованиями.

Недостаток подхода — необходимость большого числа проработок, предшествующих непосредственной разработке системы.

Во втором случае предполагается первоначальная разработка концепции или концептуальной модели системы. Последующие шаги — это детализация элементов модели и их взаимосвязей.

Достоинство — строгая логичность процедуры синтеза системы.

Недостаток — сложность разработки обобщенных моделей систем, большая вероятность риска, что система не будет полностью удовлетворять предъявляемым к ней требованиям.

Третий случай предполагает наличие нескольких интерактивных шагов, на каждом из которых может использоваться одна из вышеописанных процедур.

Системный анализ, наряду с системным подходом, также является одним из основных компонентов системных исследований. При этом термин «системный анализ» или «анализ систем» рассматривается на двух уровнях:

— общеметодологическом, тождественном понятию «системные исследования»;

— прикладном, тождественным понятию «классический анализ».

Объектом системного анализа являются системы, их статика и динамика (рис. 6.9).

Предметом системного анализа являются общесистемные характеристики систем, возникающих в них явлений и процессов; закономерности функционирования и развития систем, причинно-следственные связи взаимодействия их с окружением.

Итак, мы констатировали, что существуют различные формулировки термина «системный анализ». Однако все они могут быть сведены к двум.

В первом случае системный анализ — это научное направление, в рамках которого осуществляется развитие теории систем и методологии системного подхода в целях постановки и решения слабоструктурированных проблем политического, социального, экономического, научного и технического характера. В этом случае системный анализ выступает как общенаучная методология.

Во втором случае системный анализ — это анализ в классическом смысле этого метода, т. е. анализ систем. В данном случае системный анализ носит характер прикладного метода.

Следовательно, системный анализ может трактоваться как целое, как синоним методологии системного исследования вообще и как часть, самостоятельный метод исследования объектов типа системы.

Таким образом, системный анализ в трактовке общенаучной методологии заключает в себе и анализ в классическом значении, т. е. отражает процедуру разделения (мысленного или реального) объекта на элементы. При этом системный анализ неразрывно связан с синтезом — соединением элементов в единое целое и, как правило, с оптимизацией — поиском оптимальных вариантов разделения и/или соединения элементов. Отличие системного анализа от анализа как такового представлено на рис. 6.10.

Системный анализ отличается тем, что его основное содержание — это теоретические и прикладные исследования системных связей и закономерностей в эволюционирующих системах, ориентированные на повышение эффективности функционирования, управления и развития исследуемых объектов в целом. Важнейшие проблемы системного анализа — это проблемы развития направлений исследования систем, заключающие следующее:

— способы описания и упрощения систем;

— синтез и декомпозицию систем;

— принципы и технологию интегрирования различных методов;

— проблемы сложности, неопределенности и методы их решения;

— проблемы компьютерной реализации моделей и принятия решений.

Системный анализ конкретного объекта представляет собой сложную

исследовательскую задачу. Ее решение является важным самостоятельным научным достижением.

Процедура анализа определяется условиями конкретного исследования и особенностями объекта. Каких-либо универсальных схем здесь выработать невозможно. Разработка каждой практической процедуры — это творческий акт, в котором соединяются опыт, интуиция и индивидуальность исследователя.

Системный анализ в целом как методология системных исследований органически включает все известные методологические подходы и методы исследования социально-экономических, организационных и информационно-технических систем.

Понятия, используемые в анализе систем, — это понятия, характеризующие системы и категории системного анализа (рис. 6.11).

В добавление к этим категориям системный анализ характеризуется такими понятиями, как проблема, стратегия, решение, модель, управление, операция, эффективность и др.

Источником развития сложных систем выступают проблемы — противоречия. Решение проблемы, которое приводит к качественно новому состоянию системы, является стратегическим решением.

Любая система имеет свои предельные границы развития. Целенаправленные качественные изменения в системе подразумевают наличие в ней исходного системного качества. Процесс развития в таких условиях есть последовательность мер и шагов по преобразованию исходного системного качества в требуемое.

Эффективный поиск нового системного качества всегда связан с управлением процессом развития или системным (стратегическим) управлением.

В общем случае при контроле процессов развития системы необходима идеальная модель (парадигма, эталон) относительно которой проявляются отклонения в развивающейся системе.

Отличительные признаки системного анализа как дисциплины:

1) объектом анализа является система;

2) система находится в целостной взаимосвязи с окружающей средой (макросистемой), причем система рассматривается как элемент росистемы, выделенный из нее по целям, функциям, структуре и параметрам динамики эволюции;

3) цель системного анализа — формирование системы (концепции системы) и ее стратегии (стратегии ее реализации);

4) главная системная концепция — это эволюция структур-стратегии системы или результативная (оптимальная, рациональная или эффективная) устойчиво развивающаяся система;

5) стратегия достижения цели — последовательность действий (алгоритм или программа), обеспечивающая прогрессивную эволюцию системы.

6) методологическую основу достижения цели составляют системный и развиваемые на его основе целостно-эволюционный и другие подходы;

Основная идея системного анализа сводится к обоснованию исходных позиций для принятия решений посредством тщательного изучения всех существующих факторов, как количественно, так и качественно характеризующих анализируемую проблемную ситуацию, а также решений, принятых для ее преодоления.

источник

Системный подход и системный анализ как методологическая основа исследования и проектирования сложных систем

специфика системного исследования;

Системные исследования – это методология решения научно-технических и социально-экономических проблем, которые при всей их специфике и многообразии сходны в понимании исследуемых объектов как систем. В широком смысле, термин «системные исследования» используется для обобщения дисциплин, связанных с изучением и проектированием сложных систем. «Современное движение за синтез знаний происходит как под знаком общей теории систем, так и под знаком прикладных научных дисциплин «системные исследования» [34, с. 58].

Специфика системного исследования определяется не усложнением методов анализа, а выдвижением новых принципов изучения и конструирования объектов, новой ориентацией исследования. В самом общем виде эта ориентация выражается в стремлении построить целостную картину объекта. Более конкретно она реализуется в следующих принципах:

— при описании объекта как системы каждый ее элемент описывается не как таковой, а с учетом его «места» в целом;

— исследование системы неотделимо от исследования ее среды;

— необходимым элементом системного исследования выступает исследование порождения свойств целого из свойств элементов и наоборот;

— в системном исследовании недостаточны чисто причинные объяснения функционирования и развития объекта, необходимо исследование целесообразности;

— источник преобразований системы лежит обычно в ней самой, так как сложные системы характеризуются самоорганизацией и самонастройкой.

В главе 3 принципы системных исследований будут рассмотрены более подробно.

Системное исследование исходит из того, что специфика сложного объекта не исчерпывается особенностями составляющих его элементов, а связана, прежде всего, с характером взаимоотношений между элементами. Таким образом, важно различать исследование системного (сложного) объекта (системы) и системное исследование того же объекта. Например, существуют структурные исследования, которые могут абстрагироваться от всего, кроме структуры изучаемого объекта. Системное же исследование структуры объекта будет рассматривать ее в связи с другими системными элементами и факторами – целями, функциями и т.д.

Основу системных исследований составляют системный подход — общий метод исследования объекта как целого, и системный анализ — конкретное теоретико-прикладное направление, основанное на системной методологии и характеризующееся определенными принципами, методами и областями применения.

Системный подход есть совокупность методологических принципов исследования объекта как целого, т. е. как множества элементов, находящихся во взаимодействии, порождающем новые свойства. Системный анализ представляет собой комплекс специальных процедур, приемов и методов, обеспечивающих реализацию системного подхода. Следует подчеркнуть, что системный подход является адекватным исследовательским подходом при исследовании не любых объектов, произвольно называемых системами, а лишь таких объектов, которые представляют собой органичные целостности. В этот класс попадают биологические, социально-экономические и сложные технические объекты.

Главным для системного подхода является принцип целостности. В свое время аналитический подход явился метафизическим отрицанием первоначального целостного (нерасчлененного) восприятия природы. Системный подход есть возвращение к целостным представлениям на новом уровне. Системный подход – это интеграция, синтез рассмотрения различных сторон явления, объекта.

В противоположность аналитическому подходу, сводящемуся к разбиению сложноорганизованного целого, системный подход направлен на получение синтетической картины этого целого. При этом в системном подходе центральным моментом является понятие «система» и связанные с ним понятия: «структура», «функция», «организация», «элемент», «отношение», «связь» и т. д.

Системный анализ

Несмотря на широкое распространение, до сих пор термин «системный анализ» трактуется неоднозначно. Он известен как методология решения сложных проблем, как методология создания систем или совершенствования определенной области деятельности. Системный анализ рассматривается и как методология управления сложными системами.

В наиболее общем представлении системный анализ можно определить следующим образом: это междисциплинарная методология исследования и проектирования сложных систем, совокупность определенных научных методов и практических приемов решения разнообразных системных проблем, возникающих во всех сферах человеческой деятельности, на основе системного подхода. Системный анализ характеризуется, главным образом, не специфическим научным аппаратом, а упорядоченным, логически обоснованным подходом к исследованию проблем и использованию существующих методов их решения, которые могут быть разработаны в рамках других наук.

Исходным моментом применения системного анализа выступает сложная проблема. Для выделения предметной области системного анализа оказалось целесообразным множество исследуемых проблем разделить по характеру их структурности (то есть по степени развитости и определенности связей между явлениями и процессами, между факторами, причинами и следствиями). Известный американский ученый Г. Саймон выделил 3 класса таких про­блем:

1. Хорошо структурированные проблемы. Связи здесь могут быть выяснены четко, полно и могут иметь количественное выражение. При этом оно могут быть строго детерминированы (т. е. изменение фактора – причины ведет к однозначному изменению результативного признака, например, определение потребностей в условном топливе для выработки необходимого количества электроэнергии на тепловых станциях, определение количества персонала для выполнения функций при заданной трудоемкости и т. п.).

К этому же классу можно отнести и структурированные проблемы, в которых связи носят корреляционный характер высокой степени тесноты (например, определение темпов роста производительности труда в зависимости от динамики его фондовооруженности и энерговооруженности; формирование цен на основе факторов затрат, спроса и цен конкурентов).

Для решения таких проблем используются формализованные методы, в частности, методы исследования операций (линейного, нелинейного, динамического программирования, теории массового обслуживания, теории игр, статистические и т. д.).

2. Слабо структурированные проблемы. Их характерной чертой является невысокий уровень тесноты связей между элементами. На результативный признак воздействуют многие факторные признаки – причины. Их воздействие отражается в изменениях результативного признака в очень большом интервале значений (пример – определение количества и структуры населения в долгосрочном периоде).

3. Неструктурированные проблемы. Связи в такого типа проблемах могут быть установлены только (или почти только) на основе логического анализа. Изменение результативного признака трудно предсказуемо (пример подобной проблемы — развитие науки и техники в долгосрочной перспективе). Для исследования неструктуризованных проблем традиционными являются экспертные и эвристические методы исследования. Их особенность состоит в том, что эксперт собирает максимум информации о решаемой проблеме и на основе интуиции выносит заключения и рекомендации. При таком подходе отсутствует строгая процедура отыскания решения, и специалист, выдвигающий определенные предложения, не может сколько-нибудь четко изложить способ, на основе которого он от совокупности разрозненных исходных сведений пришел к окончательным рекомендациям.

Системный анализ предназначен для исследования в первую очередь слабоструктурированных проблем, т. е. проблем, состав элементов и взаимосвязей которых установлен лишь частично. Такие задачи возникают, как правило, в ситуациях, характеризуемых наличием фактора неопределенности, и содержат в принципе неформализуемые элементы. К подобным проблемам относится большинство наиболее важных экономических, социальных, технических и политических задач.

Типичными проблемами такого рода являются те, которые:

а) имеют стратегический и долгосрочный характер;

б) сталкиваются с широким набором альтернатив;

в) зависят от неопределенности внешней и внутренней среды системы.

Помимо отмеченных признаков (слабой структурности и неопределенности) для системных проблем характерны также: многоаспектность, конфликтность, наличие риска.

Предмет системного анализа в теоретическом аспекте – это процесс подготовки и принятия управленческих решений; в прикладном аспекте – различные конкретные проблемы, возникающие при создании и функционировании систем. Предмет системного анализа как междисциплинарного научного направления можно определить также следующим образом [24, С.17]: во-­первых, это концепции и принципы постановки и раз­решения практических проблем на основе системной идеологии; во-вторых, способы интегpирования методов и результатов исследования специальных дисциплин в целевую технологию, направленную на разрешение возникшей проблемы; в-­третьих, методики, приемы и модели комплексного исследования и проектирования различных системных объектов.

Читайте также:  Медкнижка какие анализы сдавать 2017

Системный анализ является наиболее конструктивным направлением системных исследований [8]. В отличие от многих научных направлений, главной целью которых является открытие и формулирование объективных законов и закономерностей, присущих предмету изучения, системный анализ носит прикладной характер и, в основном, направлен на выработку конкретных рекомендаций, в том числе и на основе использования теоретических достижений различных наук в прикладных целях. Таким образом, системному анализу присущ «конструктивный прагматизм» [24] — строгaя ориентация на разреше­ние конкретных практических проблем. Любая модель, используемая для анализа (математическая, физическая, описательная или какая­-либо дрyгaя), должна строитьcя не ради модели, а использоваться как рабочий инструмент по­знания и разрешения конкретной системной проблемы. Дрyгaя особенность прикладного характера системных исследо­ваний состоит в том, что каждое из них имеет уникальный характер и проводится не само по себе, а в тесной взаимосвязи с фундаментaльными, поисковыми и конструкторскими исследованиями.

Стремление к конструктивному прагматизму определяет главное отличие системногo анализа от общей теории систем, объектами изучения которой являются не конкретные системы, а модели, принципы и законы, применимые к обобщенным системам независимо от их вида и поставленных задач исследования [24, С.39-41].

Решение вопроса о необходимости представления объекта в виде системы и применения для его исследования, проектирования или организации управления им системного анализа зависит, во-первых, от цели исследования, а во-вторых, от того, какая неопределенность в постановке задачи имеет место на начальном этапе ее рассмотрения. Эта неопределенность зависит от ряда факторов: от характера проблемной ситуации, от требуемой точности решения, от имеющейся информации об объекте, от возможности получения достоверной и точной информации; от принципиальных особенностей объекта и других.

Основная особенность системного анализа заключается в том, что он ориентирует исследователя, проектировщика не на то, чтобы предложить окончательную модель объекта или процесса обоснования и принятия решения (как это имеет место при математическом моделировании), а на разработку методики, позволяющей, во-первых, исследовать сложную слабо структуризованную проблему, а во-вторых, — постепенно формировать модель, направленную на ее решение, обосновывая ее адекватность на каждом шаге формирования с участием лиц, принимающих решения (ЛПР) [8].

Иными словами, в методике системного анализа главное — процесс исследования системной проблемы и постановки задачи. Как отмечалось выше, современная экономика характеризуется такими особенностями, что гарантировать полноту и своевременность постановки и решения многих экономических проектных и управленческих задач стало трудно без применения специальных приемов и методов, в том числе, без системного анализа.

Таким образом, системный анализ может применяться на этапе постановки любой задачи, если возникают сложности с описанием проблемы, с выбором модели и доказательством ее адекватности, с поиском рационального решения. Кроме того, существуют проблемы, которые в принципе не могут быть исследованы без использования методов системного анализа. Такие задачи ранее решались обычно на основе интуиции и опыта экспертов [8].

К областям приложения системного анализа относятся задачи, связанные с: анализом целей, функций и целеобразованием; определением стратегии развития регионов, отраслей, предприятий и организаций; формированием прогнозов и перспективных планов, целевых комплексных программ; разработкой или совершенствованием структур; исследованием специфических особенностей управления и механизмов обратных связей; определением характера и степени влияния на организацию условий ее функционирования (внешней среды); исследованием процессов принятия управленческих решений во всех блоках и элементах системы; исследованием эмерджентных свойств и их влияния на функционирование системы и другие сложные задачи.

Потребность в системном анализе возникает в следующих ситуациях [34, с. 325]:

— при решении новых проблем, когда с помощью системного анализа формулируется проблема, определяется, что и о чем нужно знать и понимать, кто должен знать и понимать;

— если решение проблемы предусматривает увязку цели со средствами ее достижения;

— если проблема имеет разветвленные связи, вызываю­щие отдаленные последствия в разных отраслях народного хозяйства;

— при решении проблем, где существуют трудно сравниваемые варианты решений или достижения комплекса целей;

— во всех случаях, когда создаются совершенно новые системы;

— в случаях, когда осуществляется совершенствование производства или управления в организации;

— во всех проблемах, связанных с автоматизацией и внедрением информационных систем,

— если принимаемые на будущее решения должны учи­тывать факторы неопределенности и риска;

— когда выработка ответственных решений принимается на длительную перспективу;

— везде, где требуется выработка критериев оптимально­сти с учетом целей развития и функционирования сис­темы.

Одним из наиболее ценных результатов системного анализа является увеличение степени понимания и возможных путей решения сложной проблемы.

Как системный подход, так и системный анализ сочетают в себе объективные и субъективные аспекты, обусловленные их двойственной природой: с одной стороны, системные исследования – это теоретическое и прикладное направление, с другой – искусство.

Системная методология в ее современном понимании сформировалась как результат большого числа научных и философских работ, объединенных в такие направления, как системный подход, системный анализ, общая теория систем, кибернетика, системотехника, системология, синергетика и другие. Непосредственным стимулом, ускорившим разработку системной методологии, послужили потребности в исследовании и создании классов объектов, характерных для эпохи научно-технического прогресса. Поэтому для системной проблематики характерно, что она «вызрела», прежде всего, в недрах практической деятельности. «Системное движение пронизало все области науки и было вызвано общим для всех наук противоречием между методами классической парадигмальной науки и способами их применения для решения задач «организованной сложности»» 1.

Эволюция научного познания шла по пути усложнения исследуемых проблем в различных предметных областях. Потребность в новых принципах исследования была обусловлена усилением целостности хозяйства, сложности и изменчивости происходящих в нем процессов, ускорением научно-технического прогресса и другими явлениями. Необходимость междисциплинарного характера исследований привела к появлению системной методологии. В рамках этой методологии сформировался целый комплекс направлений – теория систем, теория самоорганизации, кибернетика, синергетика и другие. Несмотря на специфику, общим для данных направлений было целостное рассмотрение изучаемого явления или объекта.

В этом ряду теорию систем следует рассматривать как теоретическую базу, а системный анализ – как прикладную методологию исследования и проектирования реальных систем, как совокупность методов изучения и разрешения системных проблем, которые носят слабоструктурированный характер. Дальнейшее развитие науки и общества, по-видимому, все более будет опираться на системные методы исследований как наиболее адекватные характеру этого развития.

Вопросы и задания для самоконтроля

· Каковы научные предпосылки развития системных исследований?

· В чем заключаются особенности современного научного познания?

· Перечислите особенности современного хозяйства, определяющие его целостность.

· В чем состоит значение теории самоорганизации?

· Каковы ключевые положения «Тектологии» А.А. Богданова?

· Какие научные направления формируют современную картину мира?

· В чем сходство и различие общей теории систем, синергетики и кибернетики?

· Определите специфику системного исследования.

· Какова основная идея системного подхода?

· На решение каких проблем направлен системный анализ?

· Почему системный подход является методологической основой исследования и проектирования систем?

· Почему системный анализ имеет междисциплинарный характер?

· Какова роль системного анализа в процессе решения сложных проблем?

· Когда возникает потребность в системном анализе?

· В чем заключается «конструктивный прагматизм» системного анализа?

· Какова связь и различия между системным подходом и системным анализом?

· Какие сферы научного знания послужили основой формирования теории систем и системного анализа?

· В чем различие между теорией систем и системным анализом?

· В чем состоит ключевая идея кибернетики?

· Как происходило развитие системных исследований в естественных и общественных науках?

· Какова роль технического прогресса в системных исследованиях?

· Что является предметом синергетики как науки?

· В чем состоит прикладное значение синергетики?

Общие условия выбора системы дренажа: Система дренажа выбирается в зависимости от характера защищаемого.

Механическое удерживание земляных масс: Механическое удерживание земляных масс на склоне обеспечивают контрфорсными сооружениями различных конструкций.

источник

В мировой экономике во второй половине XX в. под воздействием научно-технической революции произошли громадные сдвиги. Эти изменения обусловлены тем, что экономики развитых стран вступили в новую фазу развития, характеризуемую огромными масштабами производства, резко возросшим разнообразием производственных сфер, расширением межотраслевых связей, ускорением использования последних достижений науки и техники, качественными сдвигами в области технологических процессов, усилением конкуренции. Наука как производительная сила заняла особо важное место.

В научной, технической, производственной и других сферах деятельности выдвинулись новые проблемы, возникли явления, с которыми ранее не приходилось сталкиваться. Коренные изменения в области техники, сопровождаемые почти экспоненциальным ростом сложности и стоимости технических изделий, а также их многообразие, растущая потребность в исследованиях и разработках потребовали обращения особого внимания на науку и технику и привели к тому, что прошлый опыт в значительной мере потерял свое значение как руководство при управлении, которое отличается от управления в прошлом не только в глубоко логическом, но и практическом смысле.

Центральным положением новой концепции управления явилось использование систематизированных аналитических проработок, которые осуществлялись специалистами и учеными в области естественных и социальных наук, работающих в составе или в сотрудничестве с органами управления и принятия решений.

Глубокая проработка вопроса обычно требует создания междисциплинарной группы, в состав которой входят специалисты различных областей. Это необходимо не только ввиду сложности проблемы, не укладывающейся, как правило, в рамки одной дисциплины. Более важным является тот факт, что вопросы, возникающие при решении проблемы, по-разному рассматриваются экономистом, математиком, юристом, политиком, инженером или военным специалистом. Различные точки зрения на один и тот же вопрос имеют первостепенную важность для решения проблем в целом. Жизнь доказала, что порой выйти за рамки узких традиционных представлений весьма сложно.

Между тремя студентами — физиком, инженером и управленцем — было заключено пари по поводу того, кто из них точнее определит высоту высотного здания. Физик решил это сделать, измеряя разность давления между давлением на крыше и у основания здания. Инженер — путем определения времени свободного падения камня, сброшенного с крыши здания. Управленец же купил нужные данные у коменданта данного здания.

По своему содержанию и объему эти проработки охватили широкий круг вопросов, начиная с повышения эффективности хозяйственных операций и кончая разработкой рекомендаций по крупнейшим проблемам национальной политики.

Для проведения аналитических проработок потребовались новые методы анализа, возникла необходимость создания методологии их наиболее рационального использования на практике, ибо когда «у общества появляется техническая потребность, то она продвигает науку вперед больше, чем десяток университетов» [1] . Повышенный интерес к использованию аналитических проработок объясняется также тем, что количество выдвигаемых идей, проектов и программ в значительной степени превысило возможности их реализации с точки зрения обеспечения ресурсами. Такое положение дел не было характерным на более ранних ступенях развития человечества, когда многие проекты, соответствующие научно-техническим возможностям эпохи и представляющие интерес для общества, могли быть обеспечены ресурсами, необходимыми для их реализации. Проблема заключалась скорее в выдвижении новых, прогрессивных идей.

В целях научно обоснованного отбора изделий, продукции, проектов, программ, рекомендуемых для практической реализации, потребовался их всесторонний анализ с учетом совокупности всех факторов и явлений.

Научно-технический прогресс и задачи совершенствования производства заставили управленцев и специалистов-аналитиков по-новому взглянуть на окружающие их привычные факторы и явления. При этом приходилось отказываться от многих сложившихся представлений, использовать новые точки зрения и способы рассмотрения возникающих проблем.

Нельзя не заметить, что прогресс науки и техники, совершенствование технологических процессов очень часто опережают умение их организовать, использовать с наибольшим эффектом.

Сложившееся несоответствие технологических возможностей и методов управления становилось препятствием развитию общества и экономики, замедляло рост производства. Проявления несоответствия современного уровня производительных сил и методов управления в разных звеньях и отраслях могут быть весьма различными, но проблема имеет один общий объективный источник — неуклонное возрастание сложности управления в связи с усложнением экономических отношений, производственных связей, производимых изделий и способов их использования.

Проблема возрастающей трудности управления экономическими процессами, характерная для всех развитых стран, породила целый ряд научных дисциплин. Их цель — создание концепций, позволяющих объяснить сложные экономические явления; выработать конкретные методы и формы управления экономическими процессами. Для всего этого комплекса дисциплин характерно широкое использование метода моделирования, применение математического аппарата, заимствование понятий и методов точных и технических наук.

Новые научные дисциплины возникают, как правило, на стыке различных наук с экономической наукой и конкретными отраслевыми экономическими дисциплинами. Одна из таких научно-прикладных дисциплин — системный анализ, основанный на системном подходе к рассмотрению изучаемых экономических объектов и явлений.

Системный анализ — это научный, всесторонний подход к принятию решений. Вся проблема изучается в целом, определяются цели развития объекта управления и различные пути их реализации в свете возможных последствий. При этом возникает необходимость согласования работы различных частей объекта управления, отдельных исполнителей, с тем чтобы направить их на достижение общей цели. Подробное определение системного анализа будет приведено ниже.

Никакое научное направление не рождается в один день, а появляется в результате совпадения все возрастающего интереса к определенному классу задач и уровня развития научных принципов, методов и средств, с помощью которых оказывается возможным решать эти задачи. Системный анализ не является исключением. Его исторические корни также глубоки, как и корни цивилизации. Еще первобытный человек, выбирая себе место для постройки жилища, подсознательно мыслил системно. Необходимо было, чтобы жилище располагалось недалеко от воды, имелись поблизости дрова, естественные преграды для защиты от нападения врагов и диких животных и т. д. Но как научная дисциплина системный анализ оформился во время Второй мировой войны, вначале применительно к военным задачам, а уже после войны — к задачам различных сфер гражданской деятельности, где он стал эффективным средством решения широкого круга практических задач.

Именно в это время общие основы системного анализа созрели настолько, что их стали оформлять в виде самостоятельной отрасли знаний. Можно с полным основанием сказать, что разработка методов системного анализа в значительной степени способствовала тому, что управление во всех сферах человеческой деятельности поднялось от стадии ремесла или чистого искусства, которое в преобладающей степени зависело от способности отдельных людей и накопленного ими опыта, до стадии науки.

  • [1] Маркс К., Энгельс Ф. Избранные письма. — М., 1953. — С. 469.

источник

Методологическим основанием подготовки и обоснования решений по сложным проблемам научного, экономического и технического характера является системный анализ.

Термин «системный анализ» впервые появился в связи с задачами военного управления в исследованиях RAND Corporation (1948). Первая книга по системному анализу вышла в 1956 году, ее авторами были американские ученые Кан и Манн. В отечественной литературе этот термин получил широкое распространение лишь после выхода в 1969 г. в издательстве «Сов. радио» книги Л. Оптнера «Системный анализ для решения деловых и промышленных проблем».

Привлечение этой методологии обусловлено, прежде всего, тем, что при поиске решений проблемы приходится осуществлять выбор в условиях неопределенности, вызванной наличием факторов, не поддающихся строгой количественной оценке.

В общей постановке вопроса системный анализ можно определить следующим образом.

Определение 4.2. Системный анализ это научное направление, обеспечивающее на основе системного подхода разработку методов и процедур решения слабоструктурированных проблем при наличии существенной неопределенности.

В настоящее время системный анализ содержит уже широкий спектр разнообразных методов, которые можно объединить в следующие группы:

Существующие методы математического анализа, которые оправдали себя в сравнительно простых случаях, обычно оказываются неэффективными при исследовании сложных систем. В связи с этим широкое распространение получили методы эвристического программирования, основанные на принципе анализа деятельности человека.

Виды категорий системного анализа иллюстрируются табл.5.1.

Среди методов этой группы значительную роль играют методы экспертных оценок (метод мозговой атаки, и обмена мнениями, метод «дельфи» и другие), использующие ту или иную форму обобщения совокупности субъективных представлений некоторой группы специалистов (экспертов) по изучаемой проблеме. Достоинством этого метода является определенная простота и доступность.

Основной же недостаток заключается в том, что чаще всего не удается установить степень достоверности экспертизы.

Общий недостаток эвристического программирования – отсутствие формальных правил поиска «эвристик». Поиск эвристических приемов больше искусство и не всегда приводит к положительному результату.

Читайте также:  Виды экономического анализа какой прогноз

К эвристическим методам близко примыкают методы семиотического подхода, основанные на тех возможностях выразительных средств естественного языка, которые позволяют весьма эффективно и при определенных соглашениях однозначно описывать широкий класс объектов, процессов и явлений.

Одним из методов, реализующих семиотический подход, является ситуационное управление.

В основе этого метода лежат следующие принципы.

1. Модель объекта управления и описания, протекающих в нем процессов является семиотический и строится на основе текстов, выраженных на естественном языке. Модель описания ситуаций также является семиотической, базирующейся на естественном языке.

2. Формирование модели объекта управления и протекающих в нем процессов происходит либо путем ее создания специалистом до ввода в ЭВМ, либо на основании анализа поведения объекта в различных ситуациях, проводимого самой ЭВМ. В последнем случае в ЭВМ должны быть заложены некоторые механизмы для осуществления такого анализа.

· нулевой уровень, где хранятся множество базовых понятий;

· первый уровень, содержащий мгновенные фотографии реальной ситуации;

· второй уровень, где отображаются закономерные связи между предметами внешнего мира и т.д.

Модель второго уровня еще очень подробна и описывает внешний мир в слишком мелких единицах. Все последующие слои модели, начиная с третьего уровня, проводят постепенное обобщения. В этих обобщениях роль компонент, между которыми устанавливается связь, играют структуры, выделяемые в моделях, лежащих в более мелких слоях.

Таким образом, вся модель мыслится как совокупность целого ряда моделей, начиная от моделей непосредственного опознания на первом уровне и кончая моделью образования абстрактных понятий.

В настоящее время системный анализ (СА) является наиболее конструктивным направлением. Этот термин применяется неоднозначно. Но в любом случае в них всегда предполагается методология проведения исследований, делается попытка выделить этапы исследований и предложить методику выполнения этих этапов в конкретных условиях. Таким образом, для системного анализа можно дать следующие определения.

Системный анализ в широком смыслеэто методология постановки и решения задач построения и исследования систем, тесно связанная с математическим моделированием.

В узком смысле системный анализметодология формализации сложных (трудно формализуемых, плохо структурируемых) задач.

Системный анализэто целенаправленная творческая деятельность человека, на основе которой формируется представление исследуемого объекта в виде системы.

Системный анализ характеризуется не использованием новых физических явлений и не специфическим математическим аппаратом, а упорядоченным и логически обоснованным подходом к решению проблемы. Он служит способом упорядочения и эффективного использования знаний, опыта и даже интуиции специалистов в процессе постановки целей и принятия решений по возникающим проблемам.

Системный анализ возник как обобщение приемов накопленных в задачах исследования операций и управления в технике, экономике, военном деле. Соответствующие методы и модели заимствовались из математической статистики, математического программирования, теории игр, теории массового обслуживания, теории автоматического управления. Фундаментом этих дисциплин является теория систем.

Определение 4.3. Системный анализ – это методология решения крупных проблем, основанная на концепции систем.

Определение 4.4. Системный анализ в широком смысле это методология (сово­купность методических приемов) постановки и решения задач пост­роения и исследования систем, тесно связанная с математическим моделированием.

Определение 4.5. Системный анализ в узком смысле это методология форма­лизации сложных (трудно формализуемых, плохо структурируемых) задач.

Системный анализ (СА) возник как обобщение приемов накоп­ленных в задачах исследования операций и управления в технике, экономике, военном деле. Соответствующие методы и модели заимс­твовались из математической статистики, математического програм­мирования, теории игр, теории массового обслуживания, теории ав­томатического управления. Фундаментом перечисленных дисциплин является теория систем.

Системный анализ это целенаправленная творческая деятель­ность человека, на основе которой формируется представление исс­ледуемого объекта в виде системы.

Системный анализ характеризуется упорядоченным составом методических проемов исследования.

Системный ана­лиз это конструктивное направление, содержащее методику разде­ления процессов на этапы и подэтапы, системы на подсистемы, це­лей на подцели и т.д.

В СА выработана определенная последовательность действий (этапов) при постановке и решении задач, которую называют мето­дикой системного анализа. Эта методика помогает более осмысленно и грамотно ставить и решатьприкладные задачи. Если на каком-то этапе возникают затруднения, то нужно вернуться на один из пре­дыдущих этапов и изменить (модифицировать) его. Если и это не помогает, что задача оказалась слишком сложной и ее нужно раз­бить на несколько простых подзадач, т.е. провести декомпозицию. Каждую из полученных подзадач решают по той же методике.

При этом, системный анализ имеет свою специфическую цель, содержание и предназначение.

В центре методологии системного анализа находится операция количественного сравнения альтернатив, которая выполняется с целью выбора альтернативы, подлежащей реализации. Если требование разнокачественности альтернатив выполнено, то могут быть получены количественные оценки. Но для того, чтобы количественные оценки позволяли вести сравнение альтернатив, они должны отражать участвующие в сравнении свойства альтернатив (выходной результат, эффективность, стоимость и другие).

В системном анализе решение проблемы определяется как деятельность, которая сохраняет или улучшает характеристики системы. Приемы и методы системного анализа направлены на выдвижение альтернативных вариантов решения проблемы, выявление масштабов неопределенности по каждому варианту и сопоставление вариантов по их эффективности.

Целью системного анализа является упорядочение последовательности действий при решении крупных проблем, основываясь на системном подходе. Системный анализ предназначен для решения того класса проблем, который находится вне короткого диапазона ежедневной деятельности.

Основное содержание системного анализа заключено не в формальном математическом аппарате, описывающем «системы» и «решение проблем» и не в специальных математических методах, например, оценки неопределенности, а в его концептуальном, т. е. понятийном, аппарате, в его идеях, подходе и установках.

Системный анализ как методология решения проблем претендует на то, чтобы исполнять роль каркаса, объединяющего все необходимые знания, методы и действия для решения проблемы. Именно этим определяется его отношение к таким областям, как исследование операций, теория статистических решений, теория организации и другим подобным.

Система, таким образом, есть то, что решает проблему.

Определение 4.6. Проблемой называется ситуация, характеризующаяся различием между необходимым (желаемым) выходом и существующим выходом.

Выход является необходимым, если его отсутствие создает угрозу существованию или развитию системы. Существующий выход обеспечивается существующей системой. Желаемый выход обеспечивается желаемой системой.

Определение 4.7. Проблемаэто разница между существующей и желаемой системой.

Проблема может заключаться в предотвращении уменьшения выхода или же в увеличении выхода. Условия проблемы представляют собой существующую систему («известное»). Требования представляют желаемую систему.

Определение 4.8. Решение проблемы есть то, что заполняет промежуток между существующей и желаемой системами.

Поэтому система, заполняющая промежуток, является объектом конструирования и называется решением проблемы.

Проблема характеризуется содержащимся в ней неизвестным и условием. Может быть, одна или много областей неизвестного. Неизвестное может быть определимо качественно, а не количественно. Количественной характеристикой может служить диапазон оценок, представляющих предполагаемое состояние неизвестного. Существенно, что определение одного неизвестного в терминах другого может быть противоречивым или избыточным.

Неизвестные могут быть выражены только в терминах известного, т.е. такого, объекты, свойства и связи которого, установлены.

Поэтому известное определяется как количество, значение которого установлено. Существующее состояние (существующая система) может содержать и известное, и неизвестное; это означает, что существование неизвестного может не препятствовать способности системы функционировать. Существующая система, по определению, логична, но может не удовлетворять ограничению. Таким образом, действие системы само по себе не является конечным критерием хорошего, так как некоторые идеально работающие системы могут не обеспечить достижение целей.

Определение целей может быть дано только в терминах требований к системе.

Требования к системе есть средство фиксации однозначных утверждений, определяющих цель. Хотя требования к системам устанавливаются в терминах объектов, свойств и связей, цели могут быть определены в терминах желаемого состояния. Цели и желаемое состояние для данного набора требований к системе могут полностью совпадать. Если они различны, то говорят, что требования представляют желаемую систему. Вообще, цели отождествляются с желаемой системой.

Определение 4.9. Промежуток между существующей и желаемой системой образует то, что называется проблемой.

Цель действий состоит в том, чтобы свести к минимуму промежуток между существующей и предлагаемой системой. Сохранение или улучшение состояния системы отождествляется с промежутком между существующим и желаемым состоянием.

При решении проблем делового и промышленного мира наиболее важными пунктами являются объективность и логичность.

Объем знаний, широко подтвержденный наблюдениями, становится очевидностью.

Определение 4.10. Наблюдение есть процесс, посредством которого данные отождествляются с системой для последующего объяснения этой системы.

Процесс объяснения должен быть рациональным, то есть проведенным логично.

Определение 4.11. Сохранение существующего состояния это способность удерживать выход системы в предписанных пределах.

Определение 4.12. Улучшение состояния системы это способность получить выход выше или помимо того, который получается при существующем состоянии.

Объективность является основным требованием при наблюдении.

Определение 4.13. Рациональность (логичность) это процесс мышления, основанный на использовании логического вывода.

Процесс нахождения решения проблемы концентрируется вокруг итеративно выполняемых операций идентификации условия, а также цели и возможностей для ее решения. Результатом идентификации является описание условия, цели и возможностей в терминах системных объектов (входа, процесса, выхода, обратных связей и ограничения), свойств и связей, т. е. в терминах структур и входящих в них элементов.

Всякий вход системы, является выходом этой или другой системы, а всякий выход – входом.

Выделить систему в реальном мире, значит указать все процессы, дающие данный выход.

Искусственные системы это такие, элементы которых сделаны людьми, т. е. являются выходом сознательно выполняемых процессов человека.

Во всякой искусственной системе существуют три различных по своей роли подпроцесса: основной процесс, обратная связь и ограничение.

Определение 4.14. Свойством данного процесса называется способность переводить данный вход в данный выход.

Связь определяет следование процессов, т. е. что выход некоторого процесса является входом определенного процесса.

Основной процесс преобразует вход в выход.

Обратная связь выполняет ряд операций:

· сравнивает выборку выхода с моделью выхода и выделяет различие;

· оценивает содержание и смысл различия;

· вырабатывает решение, сочлененное с различием;

· формирует процесс ввода решения (вмешательство в процесс системы) и воздействует на процесс с целью сближения выхода и модели выхода.

Процесс ограничения возбуждается потребителем выхода системы, анализирующим ее выход. Этот процесс воздействует на выход и управление системы, обеспечивая соответствие выхода системы целям потребителя. Ограничение системы, принимаемое в результате процесса ограничения, отражается моделью выхода. Ограничение системы состоит из цели (функции) системы и принуждающих связей (качеств функции). Принуждающие связи должны быть совместимы с целью.

Если структуры, элементы, условия, цели и возможности известны, обнаружение проблемы (идентификация) имеет характер определения количественных отношений, а проблема называется количественной.

Если структура, элементы, условия, цели и возможности известны частично, идентификация имеет качественный характер, а проблема называется качественной или слабо структурированной.

Как методология решения проблем системный анализ указывает принципиально необходимую последовательность взаимосвязанных операций, которая (в самых общих чертах) состоит из выявления проблемы, конструирования решения и реализации этого решения. Процесс решения представляет собой конструирование, оценку и отбор альтернатив систем по критериям стоимости, времени эффективности и риска с учетом отношений между предельными значениями приращений этих величин (так называемых маргинальных отношений). Выбор границ этого процесса определяется условием, целью и возможностями его реализации. Наиболее адекватное построение этого процесса предполагает всестороннее использование эвристических заключений в рамках постулированной системной методологии.

Редуцирование (уменьшение) числа переменных производится на основе анализа чувствительности проблемы к изменению отдельных переменных или групп переменных, агрегирования переменных в сводные факторы, выбором подходящих форм критериев, а также применением где это, возможно, математических способов сокращения перебора (методов математического программирования и т. п.).

Логическая целостность процесса обеспечивается явными или скрытыми предположениями, каждый из которых может являться источником риска. Отметим еще раз, что структура функций системы и решения проблемы в системном анализе постулируется, т. е. являются стандартной для любых систем и любых проблем.Меняться могут только методы выполнения функций.

Совершенствование методов при данном состоянии научных знаний имеет предел, определяемый как потенциально достижимый уровень. В результате решения проблемы устанавливаются новые связи и отношения, часть которых обусловливает желаемый выход, а другая часть определят непредвиденные возможности и ограничения, которые могут стать источником будущих проблем.

Таковы в общих чертах основные представления системного анализа как методологии решения проблем.

Применение системного анализа на практике может происходить в двух ситуациях:

· исходным пунктом является появление новой проблемы;

· исходным пунктом является новая возможность, найденная вне непосредственной связи с данным кругом проблем.

Заметим, что определение точного перечня частных функций, обеспечивающих реализацию перечисленных этапов решения новой проблемы — это предмет самостоятельного исследования, необходимость и значение которого не могут быть переоценены.

Решение проблемы в ситуации новой проблемы проводится по следующим основным этапам:

1. обнаружение проблемы (идентификация симптомов);

3. определение цели и принуждающих связей;

5. вскрытие структуры существующей системы;

6. определение дефектных элементов существующей системы, ограничивающих получение заданного выхода;

7. оценка веса влияния дефектных элементов на определяемые критериями выходы системы;

8. определение структуры для построения набора альтернатив;

9. оценка альтернатив и выбор альтернатив для реализации;

10. определение процесса реализации;

11. согласование найденного решения;

13. оценка результатов реализации и последствий решения проблемы.

Реализация новой возможности проходит другим путем.
Использование данной возможности в данной области зависит от наличия в ней или в смежных областях актуальной проблемы, нуждающейся для своего разрешения в такой возможности. Использование возможностей в отсутствие проблем может таить в себе, как минимум, бесполезную растрату ресурсов.

Использование возможностей при наличии проблем, но игнорирующее проблемы, превращающееся в самоцель, может способствовать углублению и обострению проблемы.

Развитие науки и техники приводит к тому, что возникновение ситуации новой возможности становится заурядным явлением. Это требует серьезного анализа ситуации при появлении новой возможности. Возможность утилизируется, если лучшая альтернатива включает в себя эту возможность. В противоположном случае возможность может остаться неиспользованной.

Одна из задач, возникающих при использовании методологии системного анализа для решения проблемы, состоит в том, чтобы выделить полезные, ценные элементы эвристического процесса и применить их совместно с методологией. Таким образом, задача состоит в том, чтобы внести структуру в слабоструктурированный процесс.

При этом необходимо выполнить, по крайней мере, следующие основные требования:

1) процесс решения проблемы должен быть изображен с помощью диаграмм потока (последовательности или структуры процесса) с указанием точек принципиальных решений;

2) этапы процесса нахождения принципиальных решений должны быть описаны детально;

3) основные альтернативы и способы их получения должны быть демонстрируемыми;

4) предположения, сделанные для каждой альтернативы, должны быть определены;

5) критерий, с помощью которого выносятся суждения о каждой альтернативе, должен быть полностью определен;

6) детальное представление данных, взаимоотношения между данными и процедурами, с помощью которых данные должны быть оценены, должно являться частью любого решения;

7) важнейшие альтернативные решения и доводы, необходимые для объяснения причин исключения отклоненных решений, должны быть показаны.

Эти требования не равны по важности, точности выражений или степени полноты и объективности. Каждое требование имеет самостоятельную ценность.

Однако, исходя из содержания упомянутых этапов решения новой проблемы, могут быть использованы методы: теории поиска и обнаружения, теории распознавания образов, статистики (в частности, факторного анализа), теории эксперимента, исследования операций и смежные модели (очереди, запасов, игровых ситуаций и др.), теории поведения (гомеостатические, динамические, самоорганизации и другие), теории классификации и упорядочения, синтеза сложных динамических систем, теории потенциальной достижимости, теории авторегулирования, прогнозирования, инженерной и когнитивной психологии, искусственного интеллекта и инженерии знаний и смежных с ними дисциплин, теории организации, социальной психологии и социологии.

Не нашли то, что искали? Воспользуйтесь поиском:

Лучшие изречения: Сдача сессии и защита диплома — страшная бессонница, которая потом кажется страшным сном. 8847 — | 7180 — или читать все.

195.133.146.119 © studopedia.ru Не является автором материалов, которые размещены. Но предоставляет возможность бесплатного использования. Есть нарушение авторского права? Напишите нам | Обратная связь.

Отключите adBlock!
и обновите страницу (F5)

очень нужно

источник