Конспект лекций_080500 БМ_ИСУ_2011

4. принцип внешнего дополнения – при управлении большой системой необхо-

димы "неформальные" корректировки решений, полученные из моделей, разрабо-

танных в ходе ИСУ (в прямую связь вписывается внешнее дополнение).

СУ

ВД

ОУ

В завершение следует сказать, что указанные принципы действуют не пооди-

ночке, а комплексно, и имею четко различимые причинно-следственные связи.

22

Раздел 2 Методология дисциплины «Исследования систем управления».

Лекция 4 Методология исследования системы управления

План лекции:

4.Методология исследований системы управления;

5.Системный подход как общеметодический принцип ИСУ;

Вопрос 1. Методология исследования систем управления

Методология – это учение о методах научного познания и преобразования мира. Она включает теоретическое обоснование методов научного познания. С

другой стороны это теоретическое обоснование вызвано потребностями разви-

вающейся науки и производства.

Исследование как таковое – суть познание объективной реальности, таким образом, исследование имеет свою методологию. Сущность методологи иссле-

дования в следующем: методология любых исследований – это совокупность теоретически обоснованных методов и приемов исследования, применяемых в какой-либо науке или прикладной деятельности.

Объективность методологии и ее отношение к диалектике суммируется в следующей цитате: «…принципы научного метода, его категории и понятия суть не сумма произвольных правил, созданных человеческим умом, а выражение за-

кономерности и природы, и человека…» (1. стр 268)

Методология исследования избирает свой объект, субъект и предмет.

Объектом исследования является система управления конкретной организа-

ции, с ее специфической схемой управления, структурой и должностными обя-

занностями, которые определяют специфику управления. Субъектом исследова-

ния системы управления является группа менеджеров или, в конечном итоге, ме-

неджер, принимающий решение и несущий ответственность за дальнейший ход событий, развивающийся в результате влияния принятого им решения.

Следует отметить, что в системах управления можно выделить три основных уровня управления:

1 Уровень дирекции – определяют стратегию и принимают стратегические решения

2 Уровень менеджера – принимают оперативные решения по текущей дея-

тельности

3 Уровень исполнения – реализуют функциональные задачи и принимают опе-

рационные решения

23

1 и 2 уровень составляют управляющую подсистему, а 3 уровень - управляе-

мую подсистему СУ. Связано это деление прежде всего с процентным соотноше-

нием количества принимаемых решений, в ходе развития предприятия

1

Предметом исследования СУ являются взаимоотношения между сотрудника-

ми аппарата управления, а также между подразделениями на разных уровнях сис-

темы управления. Это может быть конкретная проблема (комплекс проблем), ре-

шение которой требует проведения решений и несомненно приведет к повыше-

нию эффективности управления.

Границы исследований определяются масштабами задач исследования в от-

ношении предмета исследования. Границы исследования СУ определяются мас-

штабами выше указанных взаимоотношений (проблем), степенью их влияния на процесс управления и отсутствием видимых решений возникших проблем.

Предмет исследований определяет также набор методик и средств исследова-

ний. Правильный выбор и использование методов исследования способствует эффективности исследовательских работ, получению адекватных объективных результатов, истинность которых является залогом успешного совершенствова-

ния системы управления, сокращению сроков исследовательских работ и рацио-

нальному использованию ресурсов исследования.

Предмет исследования определяет и выбор методов и средств, находящихся в арсенале методологии исследований систем управления. Правильный выбор и использование методов исследования способствует эффективности исследова-

тельских работ, получению адекватных объективных результатов.

Ресурсы исследования – это комплекс средств, обеспечивающих успешное проведение исследований. В процессе ИСУ это материальные ресурсы, финансо-

вые ресурсы, трудовые ресурсы, информационные ресурсы, технические средства для обработки результатов, а также правовые документы, характеризующие объ-

24

ект исследования. Эффективность исследований требует соизмерения затрат на исследования и полученных результатов.

Направление и характер исследований зависит от принципиального взгляда на подход к исследованиям. Остановимся на трех основных:

1 Процессный подход, обоснованный в начале ХХ века Файолем, базируется на взаимозависимости всех функций управления. Согласно этому взгляду управ-

ление является серией взаимосвязанных действий или функций; 2 Ситуационный подход, разработанный в 60-е годы прошлого века Бернсом и

Сталкером основан на законе «ситуаций», который был сформулирован еще в 20-

е годы Фоллетом. предполагает необходимость исследования системы управле-

ния как в статике, так и в динамике с учетом конкретной ситуации воздействия внешней и внутренней сред.

3 Системный подход – это подход с исследованию СУ как к системе, в кото-

рой выделены все элементы; их внутренние и внешние связи, наиболее сущест-

венным образом влияющие на результаты ее функционирования; а также цели каждого из элементов определены исходя из общего предназначения системы.

Методология исследования систем управления основывается на систем-

ном подходе как общеметодическом принципе ИСУ, опирается на накопленный объем знаний и опыта в сфере управления и на рациональную организацию дея-

тельности руководителей и менеджмента предприятий, что требует перед нача-

лом исследовательских работ четкого определения:

целей исследования,

объекта исследования,

предмета исследования,

границ исследования,

методов и инструментов исследования,

ресурсов исследования,

этапов проведения исследовательских работ.

Вопрос 2 Системный подход как общеметодический принцип ИСУ.

Рассмотрение любого сложного объекта как системы – это и есть Системный подход - это конкретно-научный метод диалектико-материалистической методо-

логии, имеющей общенаучное значение.

25

Систему нельзя познать, выделив одну какую-то ту или иную имеющуюся в ней связь, так специфика системы заключается в наличии взаимозависимости имеющихся в ней связей. Важной задачей исследования систем является изучение этих взаимозависимостей в ходе как теоретико-познавательного или логико-

методологического анализа, так и специального научного анализа.

Каждый сложный объект, таким образом, требует в своем исследовании сис-

темного подхода, так называемой концепции «системы». Ценность ее заключает-

ся в:

более глубоком понимании характеристик объекта исследования;

представления о существовании этих элементов в условиях изучаемой сис-

темы только в состоянии взаимосвязи и взаимозависимости;

представлении целостности функциональных объединений элементов и зна-

чимости этих объединений для системы.

Внастоящее время можно выделить 5 типов системных представлений:

1 ТИП. Структурное или микроскопическое представление системы. Оно основано на понимании системного объекта как множества неделимых элементов

(величин). Структура системы фиксирует расположение элементов в системе и их связи. При этом необходимо обратить внимание на понятие неделимости элемен-

та в составе структуры данной системы.

В принципе, абсолютно неделимых элементов нет. Поэтому, при отдельном рассмотрении элемент системы может оказаться другой, менее сложной систе-

мой, но в каждой конкретной ситуации или системе элемент принимается неде-

лимым и, условно, является таковым в этом конкретном случае.

2 ТИП. Макроскопическое представление (система – отдельный элемент внешнего мира) характеризует систему как нечто единое целое, находящееся в

«системном окружении» (среде) и в постоянном взаимодействии с другими эле-

ментами этой среды. Таким образом интересующая нас система может быть представлена через многообразие внешних связей с элементами окружающей среды (макросистема).

3 ТИП. Иерархическое представление. Это представление основано на поня-

тии «подсистема» и рассматривает саму систему как совокупность подсистем,

связанных отношениями подчиненности или значимости – иерархии.

26

Подсистему можно представить как отдельный комплекс, связанный с други-

ми единством целей или организационными принципами.

4 ТИП. Функциональное представление о системе. Это представление о сис-

теме обращает внимание на совокупность функций (действий), которые необхо-

димо выполнять для реализации целей и задач функционирования системы и ее элементов.

5 ТИП. Процессуальное представление характеризует состояние системы во времени в зависимости от ее функционирования и этапа функционирования.

Системный подход к исследованию объектов – это такое направление ло-

гико-научного познания и практической деятельности исследователя, в осно-

ве которых лежит исследование любого сложного объекта, в том числе и систе-

мы управления, как (а)целостной (б)кибернетической (в)социально-

экономической системы.

Главная цель системного подхода заключается в достижении оптимального повышения эффективности работы всей организации, что вовсе не означает оп-

тимизацию деятельности отдельных ее элементов. Таким образом, изучение инте-

гративных свойств и закономерностей систем и комплексов систем – одна из су-

щественных черт системного подхода.

Сущность системного подхода к анализу СУ сводится к следующему:

1.формулированию целей и выяснению их иерархии до начала любой дея-

тельности, в том числе и исследовательской, и управленческой, в частности, свя-

занной с принятием решений.

2.выявление объекта исследования как системы из окружающей среды и ус-

тановление его структуры и внешних связей;

3. получению максимального эффекта при минимальных затратах путем: (а)сравнительного системного анализа альтернативных путей и методов достиже-

ния целей и (б)осуществления соответствующего выбора.

4.количественной оценке целей, методов, средств их достижения, основан-

ный на всесторонней и самой широкой оценке всех возможных и планируемых

резуль-

татов управленческой деятельности.

5.использование системы методов для проведения исследовательских работ в

27

целях получения наиболее объективного представления об объекте исследования,

его составных элементов и их взаимосвязях между собой и с окружающим миром

6.Создание адекватной модели и всесторонний анализ ее с точки зрения эф-

фективности и рациональности выстроенный системы управления.

Основой для исследования систем управления с позиций системного подхода является формализованная модель системы, на базе которой проводят экспери-

менты. При этом принимаются во внимание 3 основных принципа системного подхода:

Принцип обоснованности . СУ функционирует в соответствии с определен-

ными законами, определяющими внутренние причинно-следственные связи, ее функционирование и само существование как единого объекта, допускающего разделение на подсистемы и элементы – условие целостности. Этот единый объ-

ект, при неразрывности связей с внешним миром, тем не менее существует в сво-

ем автономном пространстве и времени – условие автономности.

Принцип целенаправленности Любая СУ стремиться к достижению постав-

ленной цели, что в последующее обеспечит новое состояние самой системы. Од-

нако обладая определенной автономностью, система способна сам выбирать свое поведение в зависимости от ситуации и состояния окружающей среды – условие выбора. При этом любые процессы завершаются в течение определенного проме-

жутка времени – условие завершенности.

Принцип моделируемости В ходе исследований СУ может быть представле-

на некоторым множеством моделей (организационная, структурная, информаци-

онная и т.д.) , каждая из которых отражает определенную грань ее сущности. При моделировании следует иметь в виду, что:

а) сложные организационные системы в различных ситуациях могут проявлять дополнительные системные свойства, в том числе альтернативные - условие до-

полнительности;

б) существует некая область, в пределах которой системы могут быть описаны только вероятностными характеристиками – условиями неопределенности;

в) для изменения поведения моделируемой системы требуется прирост энер-

гии, превосходящий некоторое пороговое значение – условие изменчивости.

28

Раздел 2 Методология дисциплины «Исследования систем управления».

Лекция 5 Системный анализ в исследованиях систем управления

План лекции:

6.Понятие системного анализа;

7.Стадии системного анализа систем управления;

8.Классификация методов ИСУ с точки зрения системного подхода

Вопрос 1 Понятие системного анализа

Системный анализ – научная дисциплина, разрабатывающая общие принци-

пы исследования сложных объектов с учетом их системного характера.

СУ мы относим к динамически развивающимся системам, поэтому системный анализ в их отношении должен отражать два аспекта:

1.генетический – изучение системы в развитии;

2.функциональный – изучение реального действия системы.

Системный анализ СУ имеет своей целью уточнение сложной проблемы с ее последующей структуризацией в серию задач, решаемых с помощью экономико-

математических моделей. Затем следует определение критериев оценки и методов оценки эффективности решения поставленных задач, разработка и внедрение вы-

бранной модели СУ или трансформация существующей системы.

При достижении цели трансформации системы в направлении повышения рационализма и эффективности менеджеру-исследователю систем управления необходимо иметь ввиду, что системе управления характерны сложность, неоп-

ределенность и изменчивость, которые следует знать, уметь измерять и оцени-

вать степень трудности системы управления с учетом этих характеристик.

Степень сложности измеряется:

-количеством взаимодействующих элементов, выступающим в качестве предпо-

сылки сложностей;

-разнообразием связей между ними, определяющим реальную степень сложно-

сти.

Решения проблемы сложности заключается в упрощении связей в системе путем моделирования деятельности, наложением ограничений и принятием стан-

дартных решений. Под неопределенностью системы понимается такое ее со-

стояние, при котором известны ожидаемые результаты ее деятельности, но при этом нет сведений о вероятности их достижения. Принято измерять неопределен-

29

ность количеством информации, которая может быть получена при выборе из имеющегося числа альтернатив.

Решение проблемы неопределенности заключается в ее снижении путем принятия решения о выборе модели управленческой деятельности из числа имеющихся альтернатив.

Наконец, изменчивость представляет собой динамическую сторону сложно-

сти и измеряется числом изменений переменных в единицу времени. Изменчи-

вость выражается:

-в изменчивости среды;

-в увеличении отношения количества решений к числу сообщений об измене-

ниях среды, т.е. скорости изменений.

Решение проблемы изменчивости должно содержать готовность к изменениям,

стандартные реакции и решения в целях адаптации к изменениям и контроль за изменяющимися переменными.

В процессе системного анализа определяются следующие характеристики:

1.роль и место данного предприятия в отрасли;

2.состояние производственно-хозяйственной деятельности предприятия;

3.производственная структура предприятия;

4.система управления и ее организационная структура;

5.особенности взаимодействия предприятия с поставщиками, потребите лями и вышестоящими организациями;

6.инновационные потребности (возможные связи данного предприятия с НИИ

ипроектно-конструкторскими организациями);

7.формы и методы стимулирования и оплаты труда.

Вопрос 2. Стадии системного анализа систем управления.

Перед описанием стадий системного анализа необходимо отметить, что ИСУ предусматривает обязательное использование операций анализа и синтеза. В сво-

ем единении эти операции составляют основу системного анализа и системного подхода к ИСУ.

Анализ (декомпозиция) предусматривает разделение целого на части или представление сложного объекта в виде простых составляющих, и установление связей между ними. Анализ причинно-следственных связей предусматривает на-

30

хождение необходимых и достаточных условий для поддержания рационального взаимодействия между отдельными частями целого.

Синтез состоит в объединении простых составляющих объекта в единое це-

лое на основе взаимной необходимости м взаимосвязи.

Укрупненно системный анализ СУ представляют в виде четырех ста-

дий.

Первая стадия – стадия постановки задач.

Прежде всего выясняют, что послужило причиной, вызвавшей решение о проведении данного исследования;

Затем, определяются с назначением системы в целом и описать ее целевую функцию, иерархию целей и задач.

Значимость этой стадии в том, что все дальнейшие исследования существен-

но зависят от полученных в ее ходе результатов.

Вторая стадия – стадия структуризации. Эта стадия состоит из двух па-

раллельных направлений деятельности.

1. первое направление касается исследуемой системы управления:

Необходимо выделить составляющие ее элементы и очертить ее границы,

определить функции; выстроить структуру.

2. второе направление касается изучения проблем в СУ, вызвавших необхо-

димость проведения исследования:

-локализовать границы проблем;

-определить их отношение к исследуемой системе или внешней среде.

Все проблемы подразделяются на три класса:

1. хорошо структурированные. Это проблемы, в которых существенные зависи-

мости ясно выражены и могут быть выражены в символах или числах. Системный анализ построен на методах математических исследований и логически упорядо-

ченных процедурах отыскания решений

2. неструктурированные. Это проблемы, которые выражены главным образом в качественных признаках и не поддаются количественному описанию и числовым оценкам. Системный анализ не может быть построен на методах математических исследований и логически упорядоченных процедурах отыскания решений.

31