Конспект лекций_080500 БМ_ИСУ_2011

3. слабоструктурированные. Это проблемы, которые содержат как количествен-

ные, так и качественные элементы, При этом, неопределенные, не поддающиеся количественному анализу признаки и характеристики доминируют. К этому клас-

су относится большинство проблем экономического, технического, политическо-

го и военно-стратегического характера. Решение именно таких проблем является основной задачей системного анализа.

Третья стадия – стадия моделирования.

Процесс моделирования требует создания определенных действий : описать ал-

горитмы процессов входа, преобразования, выхода и принятия решений; по-

строить модель управления.

Модель – это представление об исследуемом объекте или явлении, что лучше помогает понять его устройство и функционирование, позволяет проводить ис-

следования в абстрактном плане, прогнозировать поведение системы в интере-

сующих нас условиях, упрощает задачи анализа и синтеза различных альтернатив системы.

Для этого модель СУ должна отражать наиболее полно и детально те факто-

ры, которые существенны для функционирования реальной СУ и быть адекват-

ной, т.е. обеспечивать точность, достаточную для данного исследования. Адек-

ватность модели обычно проверяют экспериментом, сравнивая реакцию выходов на определенные значения входов у модели и у реального объекта.

Четвертая стадия – стадия исследования моделей с последующей выра-

боткой решений по модернизации системы управления. Основное назначение ис-

следования модели – выяснить поведение моделируемого объекта в различных условиях, при разных состояниях внешней среды и самого объекта. Для этого варьируют параметры модели, характеризующие состояние объекта ИСУ, и зада-

ют их на входе.

Полученные на выходе результаты позволяют прогнозировать поведение ре-

ального объекта в сходных условиях.

На основе анализа изменяют либо параметры модели, либо управляющие воздействия, пока не будут получены результаты удовлетворяющие исследовате-

ля.

Вопрос 2 Классификация методов ИСУ с точки зрения системного подхода.

32

Из выше сказанного мы видим, что исследование сложных социально-

экономических кибернетических систем, каковыми являются системы управле-

ния, требует системного подхода с использованием широкого спектра методов проведения исследовательских работ.

Рассмотрим классификацию методов исследования систем управления. Всю совокупность методов исследования можно разбить на три большие группы (ти-

пы):

Первая группа (или центральная) – это методы формализованного представле-

ния систем управления, основанные на использовании математических, экономи-

ко-математических приемов и моделей. Среди них можно выделить следующие подгруппы (классы):

a)аналитические методы (методы, основанные на методах классической ма-

тематики)

b)статистические (методы, основанные на математической статистике и тео-

рии вероятностей как теоретическом разделе и теории массового обслужи-

вания как прикладного направления математики)

c)графические (методы, основанные на теории графиков)

d)множественные, (e) логические, (f) лингвистические, (g)семиотические представления (основаны на дискретной математике) составляют основу разработки разного рода языков моделирования,

В настоящее время наибольшее распространение получили математическое программирование и статистические методы.

Вторая группа – методы, использующие знания и интуицию специалистов-

экспертов. Они основаны на выявлении и обобщении мнений опытных специали-

стов-экспертов, использовании их опыта при нетрадиционных подходах к иссле-

дованиям и анализу деятельности организации и ее управленческого звена. В эту группу будут отнесены, например, методы экспертных оценок,«мозгового штур-

ма», деловой игры, морфологич-ий и т.д.

Третья группа – это группа комплексированных методов, предполагающая интеграцию методов первой и второй групп в единое целое на выбранных прин-

ципах взаимосвязи: 1. ситуационное моделирование; 2. комбинаторика; 3. графи-

семиотика; 4. топология.

33

Несколько в стороне стоят методы исследования информационных потоков в

системах управления организациями, о чем речь пойдет позже.

ВИСУ значимость информации заключена в постоянном получении сведений

осостоянии и поведении СУ в условиях постоянно меняющейся внешней среды.

Информация является входным параметром СУ, необходимым не только для управления, но и для оценки ее эффективности. Совокупность информации фор-

мирует информационные потоки:

- горизонтальные – информационные сообщения между специалистами или подразделениями разных, не подчиняющихся друг другу функциональных ветвей,

не обязательно находящихся на одном уровне организационной иерархии. Само наличие организованных горизонтальных потоков информации уже говорит о вы-

соком качестве организации аналитических процедур в СУ предприятия.

- вертикальные (доминирующие) – информационные сообщения между спе-

циалистами или подразделениями подчиняющихся друг другу организационных и функциональных ветвей . Они могут быть построены одним из двух способов:

а) поток «сверху вниз» - передача собственно управленческих сигналов, обяза-

тельных для выполнения нижележащими уровнями организации.

б) поток «снизу вверх» - передача с более низких уровней на более высокие уровни информации, необходимой для формирования управленческих решений.

Информационное обеспечение исследований складывается из:

1.учетной информации: данные бух учета и отчетности, стат учет и отчетность,

оперативный учет.

2.внеучетная информация: внешний и внутренний аудит, проверки налоговы-

ми и др. контролир. органов, материалы совещаний, собраний, объяснительные и докладные записки, внешние аналитические записки, деловая переписка, мате-

риалы личных контактов, материалы СМИ

3.нормативно-техническая информация: производственные нормативы, плано-

во-бюджетные нормативы, прейскуранты, тарифы, справочники и т.д.; технико-

технологическая документация(тех. Паспорта, спецификации, нструкции); стан-

дарты технологии(госты, ту, снипы); стандарты качества.

4.информация научно-практических исследований, проводимых ранее.

34

Представить себе современное исследование без использования компьютер-

ной техники и множества программных пакетов невозможно. К таким програм-

мам относят:

-система Platinum – анализ большого объем управленческой информации;

-BAAN или SAP| R-3 – анализ учетной информации на крупных производст-

венных предприятиях ;

- Projekt-Expert – наполнена аналитическими методиками и позволяет опти-

мизровать целые организационные функции. И многие другие.

35

Раздел 2 Методология дисциплины «Исследования систем управления».

Лекция 6 Эвристические методы исследования СУ.

План лекции

9.Классификация эвристических методов;

10.Методы научного познания в составе эвристических методов;

11.Экспертные методы в составе эвристических методов.

Вопрос 1. Классификация эвристических методов

Эвристические методы – это методы основанные на логических правилах и приемах, генерируемых мышлением. Они соответствуют различным подходам к активизации выявления и обобщению мнений опытных специалистов-экспертов.

К ним вынуждены прибегать, когда не только не возможно сразу описать рас-

сматриваемую проблему аналитическими зависимостями, но и не понятно, какие из методов формализованного представления систем могли бы помочь получить модель системы. Классификация эвристических методов представлена на схеме:

Вопрос 2. Методы научного познания

Эвристические методы научного познания относятся к фундаментальным методам:

Дедукция (с лат. – выведение) обозначает процесс логического выхода от по-

сыла к его следствию, когда на основе «общего взгляда» на явление или объект устанавливаются/прогнозируются его основные характеристики и особенности.

Индукция (с лат. – введение, наведение) обозначает обобщение, связанное с предвосхищением результатов наблюдений и экспериментов на основе данных

36

опыта, когда по частным данным и явлениям устанавливают общие принципы и законы.

Анализ (расчленение, разложение) предполагает мысленное расчленения объ-

екта на составные части, каждая из которых исследуется отдельно.

Синтез (сочетание, соединение) соединение различных элементов в единое це-

лое, определяющее новые свойства и характеристики.

Аналогия – на основе сходства объектов в одних признаках делают заключе-

ние об их сходствах в других признаках и о возможности переносить информа-

цию об одном объекте (аналоге) на другой объект (прототип) в аспекте необхо-

димости влияния на прототип по неизвестным признакам с учетом требования эк-

вивалентности преобразований (пример: эксперименты с моделями).

Типология - расчленение систем или совокупности объектов и группирование их с помощью обобщенного или идеализированного типа или модели. При этом отдельный объект может быть системой. В исследовании систем применяются:

а) морфологическая типология, ориентирующаяся на некий неизменный «ар-

хитип», «план строения»;

б) сравнительно-историческая типология, ориентирующаяся на отображение системы в ее развитии;

в) структурная типология, где тип – это определенная структура;

г) метод идеальных типов, где тип – это абстрактная конструкция, с которой сопоставляются все изучаемые объекты;

д) метод конструируемых типов, где тип – это некий объект, выделяемый по ряду критериев из всего множества и рассматриваемый в качестве предста-

вителя этого множества.

Сравнение – основан на суждении о сходстве или различии объектов, и сопос-

тавляющий одно с другим с целью выявления их возможных отношений. Про-

стейшим примером является выяснение отношения тождества и различия

Вопрос 3. Экспертные методы

Основаны на мобилизации знаний и профессионального опыта специалистов,

способных выступить в роли экспертов, задачи которых заключаются в оценке и оценочном анализе проблем и связанных с ними изменений. Базируются на гипо-

тезе, что, используя мнение одного или нескольких специалистов-экспертов, уда-

37

стся создать близкий к реальному образ будущего состояния объекта. Использу-

ют мнение и интуицию экспертов на различных этапах принятия решений, когда:

статистические данные отсутствуют или их мало;

нет достаточно надежных статистических методов оценки событий на основе прошлого опыта;

намечаются существенные изменения, характеристики которых мало или во-

все не известны

Индивидуальные оценки - это результат обработки данных экспертной оценки в составе анкетирования, интервью, тестирования, а также экспертного анализа в составе аналитического обзора, морфологического метода и метода сценариев. Рассмотрим некоторые из них.

Методы экспертных оценок в своей совокупности представляют индивиду-

альную оценку специалиста-эксперта о достоверности и значимости события как отражение закона распределения случайной величины.

Обоснование объективности методов базируется на том, что неизвестная ха-

рактеристика исследуемого явления трактуется как случайная величина. При этом предполагается, что истинное значение исследуемой характеристики находится внутри диапазона оценок, получаемых от группы экспертов, каждый из которых дал свою индивидуальную оценку. Обобщенное коллективное мнение на этой ос-

нове принимается достоверным.

Однако в некоторых теоретических исследованиях это предположение подвер-

гается сомнению, так как проблемы, для решения которых применяются эксперт-

ные оценки, делятся на два класса:

I класс - проблемы, достаточно хорошо обеспеченные информацией, эксперт яв-

ляется хранителем большого объема информации, а групповое мнение экспертов

- близким к истинному (например, задачи принятия решений по формированию целей, совершенствованию методов и форм управления)..

II класс - проблемы, в отношении которых знаний недостаточно; экспертов нельзя рассматривать как "хороших измерителей", и необходимо осторожно подходить к обработке результатов экспертизы, поскольку в этом случае мнение одного (еди-

ничного) эксперта из всей группы, больше внимания уделяющего исследованию одной из сторон малоизученной проблемы, может оказаться наиболее значимым,

38

чем мнение всей совокупности прочих экспертов. Но при обработке и интеграции общего мнения мнение этого эксперта будет утрачено. В связи с этим к задачам второго класса в основном должна применяться качественная обработка Резуль-

татов, а Использование методов осреднения (справедливых для "хороших изме-

рителей") в данном случае может привести к существенным ошибкам. Например,

разработка прогнозов и перспективных планов требует выявлять "редкие" мнения и подвергать их более тщательному анализу.

Одной из разновидностей экспертного метода опроса (анкетирования или ин-

тервью) является метод SWOT-анализа. В настоящее время широкое распростра-

нение получил метод тестирования. По внешнему виду различают бланковые

(тест MMPI, тест Айзека и др.) и аппаратные тесты, используемые в зависимости от возможности предприятия. Тесты предоставляют оценку событий в количест-

венном выражении, что затем используют для сравнения с неким идеалом.

Среди методов аналитического оценивания широкое распространение получи-

ли методы типа «сценариев» и морфологические методы. Методы типа «Сце-

нариев» - это методы подготовки и согласования представлений экспертов о про-

блеме или анализируемом объекте, изложенных в письменном виде. Изначально т метод предполагал логическую последовательность событий или возможные ва-

рианты решения проблемы, развернутые во времени. Позднее обязательное тре-

бование временных координат было снято, и сценарием стали называть документ,

содержащий анализ рассматриваемой проблемы и предложения по ее решению или по развитию системы, независимо от того, в какой форме он представлен.

Как правило, на практике предложения для подготовки подобных документов пишутся экспертами вначале индивидуально, а затем формируется согласованный текст. Роль специалистов по ИСУ при подготовке сценария:

1.помочь привлекаемым специалистам выявить общие закономерности системы;

2.проанализировать внешние и внутренние факторы, влияющие на развитие сис-

темы и формирование ее целей и определить их источники;

3. проанализировать высказывания ведущих специалистов в периодической пе-

чати, научных публикациях и других источниках научно-технической информа-

ции;

39

4. создать вспомогательные информационные фонды(лучше автоматизирован-

ные),

способствующие решению соответствующей проблемы.

Сценарий позволяет создать предварительное представление о проблеме (сис-

теме) и его следует рассматривать как основу для разработки более формализо-

ванного представления о будущей системе или решаемой проблеме.

Термином "морфология" определяется учение о внутренней структуре ис-

следуемых систем или сама внутренняя структура этих систем. Методы морфоло-

гического анализа были разработаны швейцарским астрономом Ф. Цвикки, и

морфологический подход к исследованию известен как метод Цвикки.

Концепция морфологического подхода – структурирование проблемы или объекта по элементам и составление по определенному алгоритму вариантов композиций из этих элементов, а также их оценка.

Отправными точками морфологического исследования Ф. Цвикки считает: 1) равный интерес ко всем объектам морфологического моделирования;

2)ликвидацию всех ограничений и оценок до тех пор, пока не будет получена полная структура исследуемой области;

3)максимально точную формулировку поставленной проблемы.

Кроме этих общих положений, Цвикки предложил ряд отдельных способов

(методов) морфологического моделирования из которых наибольшую извест-

ность получили три метода:

1.метод систематического покрытия поля (МСПП);

2.метод отрицания и конструирования (МОК),

3.метод морфологического ящика (ММЯ),

Основным методом среди коллективных является метод «мозгового штурма»

Концепция мозговой атаки получила широкое распространение с начала 50-х

годов как "метод коллективного творческого мышления", основанный на дости-

жении согласия людей в группе на основе интуитивного мышления в целях от-

крытия новых идей. Методы этого типа известны под названиями мозгового штурма, конференций идей, коллективной генерации идей (КГИ). Отдельная опе-

рация (событие КГИ) называют мозговой атакой или сессией КГИ. При проведе-

нии сессий КГИ стараются выполнить определенные правила, суть которых сво-

40

дится к тому, чтобы обеспечить как можно большую свободу мышления и выска-

зывания новых идей участниками КГИ:

1.рекомендуется приветствовать любые идеи, даже если вначале кажутся сомни-

тельными или абсурдными (обсуждение и оценка идей проводится позднее);

2.не допускается критика;

3.не объявляется ложной идея и не прекращается обсуждение ни одной идеи.

4.требуется создавать как бы цепные реакции идей;

5.необходимо фиксировать все идеи.

В зависимости от принятых правил и жесткости их выполнения различают:

прямую мозговую атаку,

метод обмена мнениями,

методы типа комиссий, судов (когда одна группа вносит как можно больше предложений, а вторая - старается их максимально критиковать);

На практике подобием сессий КГИ являются разного рода совещания - кон-

структораты, заседания ученых и научных советов, специально создаваемых вре-

менных комиссий.

Метод "Дельфи", или метод "дельфийского оракула", первоначально был предложен О. Хелмером и его коллегами как итеративная процедура при прове-

дении мозговой атаки, которая способствовала бы снижению влияния психологи-

ческих факторов, так как предполагает отказ от прямых коллективных обсужде-

ний, и повышению объективности результатов. Основные средства повышения объективности результатов при применении "Дельфи"-метода - использование обратной связи, ознакомление экспертов с результатами предшествующего тура опроса и учет этих результатов при оценке значимости мнений экспертов.

В более сложном варианте разрабатывается программа последовательных ин-

дивидуальных опросов с помощью анкет-вопросников, исключающих контакты между экспертами, но предусматривающих ознакомление их с мнениями друг друга между турами. Вопросники от тура к туру могут уточняться. Для снижения таких факторов, как внушение или приспособление к мнению большинства ино-

гда требуется, чтобы эксперты обосновали свою точку зренияю.

В наиболее развитых методиках экспертам присваивают весовые коэффициен-

ты значимости их мнений, вычисляемые на основе предшествующих опросов,

41