- •Isbn © Тольяттинский государственный университет, 2007 предисловие
- •Введение
- •Организация – открытая система
- •Раздел I. Основы теории систем
- •Глава 1. Основные принципы и понятия теории систем
- •1.1. Назначение и логика теории систем
- •1.2.Основные задачи теории систем
- •1.3. Система и ее основные составляющие
- •1.4. Классификация систем
- •Энтропия
- •Синергетика
- •Глава 2. Общие свойства, закономерности существования и развития систем
- •2.1. Общие свойства систем
- •2.2. Закономерности функционирования и развития систем
- •Глава 3. Особенности социотехнических систем
- •3.1. Основные характеристики социотехнических систем
- •3.2. Системные законы и их использование в анализе и проектировании социотехнических систем
- •Совершенствование, создание и развитие организаций
- •Фракталы в экономических кризисах
- •Раздел II. Введение в системный анализ
- •Глава 4. Системный подход и наука управления
- •4.1. Организация как сложная функциональная система
- •4.2. Системный анализ: основные понятия и определения84
- •4.3. Системный анализ как основа управленческих решений
- •4.4. Системный анализ как методология построения организаций
- •4.5. Процедура системного анализа
- •Глава 5. Методологические основы системного анализа104
- •5.1. Концепция научного познания
- •5. 2. Основные методологические принципы исследования
- •5.3. Выявление и оценка взаимосвязей переменных
- •Глава 6. Информационное обеспечение системного анализа
- •6.1. Требования к составу и содержанию исходных данных
- •6.2. Принципы систематизации исходных данных
- •Раздел III. Инструментарий системного анализа
- •Глава 7. Модели и их применение в исследовании
- •7.1. Концептуальные основы моделирования
- •7.2. Классификация моделей
- •7.3. Построение и исследование модели
- •Глава 8. Общенаучные методы исследования взаимосвязей переменных системы
- •8.1. Неформальные методы
- •8.2. Формальные методы
- •Раздел IV. Прикладные аспекты теории систем и системного анализа
- •Глава 9. Оперативность управления
- •9.1. Совершенствование организационной структуры управления
- •9.2. Оптимизация численности управленческого персонала
- •9.3. Механизация и автоматизация управления
- •Глава 10. Качество управления
- •10.1. Анализ ситуации
- •10.2. Проектирование управляющих решений
- •10.3. Принятие управляющих решений
- •10.4. Поддержка управляющих решений
- •Развитие теории систем192
- •Феномен информации
- •Библиографический список
- •Терминологический словарь
- •Методологические основы
- •Информационные следствия фундаментальных теорий
Введение
Диалектика и системное движение в науке. Философия как особая форма мышления призвана создавать обобщенную картину (модель) мира, в которой нашлось бы место самым разнородным явлениям: живой и неживой природе, человеческому сознанию и обществу, их роли в разрешении жизненных противоречий современной цивилизации.
Диалектика как философский метод получения нового знания, основанный на логике, в отличие от философской интерпретации действительности, является методологией и научным инструментарием ее познания. Одним из основополагающих принципов диалектики является наличие всеобщей связи между явлениями, а также различных связей между их составными частями и структурными уровнями, которые носят системный характер. Одни явления всегда связаны с другими явлениями только в рамках определенной системы, в которой они являются наиболее прочными, чем за ее пределами (например, родственные связи в семье или социальные связи в обществе).
Таким образом, основные идеи системного подхода были сформулированы в неявной форме еще во времена античного мира и развивались на основе общефилософского принципа материального единства мира, вместе с диалектикой и естествознанием.
Необходимо отметить тот факт, что на начальном этапе развития науки ученые занимались исследованием отдельных сторон сложной системы мироздания и до недавнего времени у них не было особой необходимости во взаимной увязке полученных результатов и их комплексном осмыслении. В итоге это привело к тому, что бессистемная дифференциация науки, производства и жизни общества в целом превратила человеческую цивилизацию в неустойчиво функционирующую систему, которая, в отличие от оптимально функционирующей живой природы1, находится в стагнации и угрожает собственному существованию.
По мере накопления человечеством знаний многие ученые стали интуитивно ощущать необходимость синтеза знаний и разработки обобщающих теорий для исследования систем и процессов различных уровней сложности. Было выдвинуто множество гипотез и концепций. В 1935 году, задолго до появления основополагающей работы Н. Винера2 (Wiener, N. Cybernetics or control and communication in the animal and the machine / N. Wiener. - N.-Y.: 1948), П.К. Анохин3, ученик выдающегося русского физиолога И.П. Павлова, начал разработку принципов системного (кибернетического) подхода к исследованию живых систем. Эти идеи легли в основу современной теории функциональных систем и концепции системогенеза. К 1937 году приходится начало работ Л. Берталанфи4 по созданию общей теории систем, работы Э.С. Бауэра по разработке принципов устойчивого неравновесия и работы системных сил; позже - концепции физиологии активности Н.А. Бернштейна, гомеостаза У. Эшби, учение о ноосфере В.И. Вернадского, кибернетические работы И.И. Шмальгаузена и Н.М. Амосова.
Для современной науки наиболее характерен синтез различных областей познания бытия: возникают не только отдельные пограничные дисциплины, но и стремительно развиваются общенаучные (междисциплинарные) концепции естествознания; мироздание рассматривается как сложная система, имеющая иерархическую структуру организации и вероятностный характер функционирования.
Это означает, что теория систем, продолжая свое развитие через точные науки и технику, которые не существовали во времена классической философии и науки (например, такие как кибернетика, генетика и системотехника), позволяет существенно обогатить диалектику и расширить ее проблемное поле, а именно: перейти от объяснения мироздания к гармонизации жизнедеятельности человека и природы с целью предупреждения глобальных катастроф и дальнейшего поступательного развития сообщества.
Живая природа - источник системотехнических идей. Теория систем берет свое начало из биологии – науки, занимающейся изучением живой природы, системная организация которой является неисчерпаемым источником идей и методов решения аналогичных системных проблем в стыковых зонах производственно-экономических и технических систем. Это открывает широкие возможности конструирования искусственных авторегулируемых систем по аналогии с биологическими, эффективность которых доказана самой природой.
В основе инженерно-технических путей решения проблем устойчивости и надежности искусственных систем лежит свойство живых организмов поддерживать целостность и относительное динамическое постоянство внутренней среды в условиях изменяющейся внешней среды, которое было открыто американским физиологом У. Кенноном (1929). Кеннон У. сформулировал теорию гомеостаза (авторегуляция) как совокупность процессов, обеспечивающих постоянство внутренней среды биологических систем, отличающихся устойчивостью функционирования, несмотря на то, что они состоят из крайне неустойчивых и чувствительных к различным воздействиям элементов. Английский ученый У. Эшби (1948) сконструировал виртуальное саморегулирующееся устройство, названное им гомеостатом, моделирующим способность живых организмов поддерживать некоторые величины в физиологически допустимых пределах5. Концепция постоянства внутренней среды (гомеостаза) получила не только биологическое, физиологическое, медицинское применение, но и общефилософское, методологическое толкование.
Поскольку авторегуляция осуществляется благодаря поступлению в систему информации из внешней среды (раздражение в биологических системах, обратная связь в системах управления), которая является сигналом к запуску регулирующего алгоритма, в отдельное направление исследований был выделен информационный гомеостаз, обеспечивающий оптимальную реакцию организма на поступающую и перерабатываемую информацию. Норберт Винер стал рассматривать информационный гомеостаз с позиции кибернетики – науки об управлении, связи и переработки информации6, инженерная интерпретация принципов которой, как и многих других биолого-физиологических принципов, способна дать стратегический прорыв в инженерных решениях7.
Системный подход в управлении. В конце 50-х гг. системные концепции, нашедшие свое применение в точных науках и технике, были заимствованы школой научного управления, которая приняла за основу гипотезу о том, что все организации и предприятии являются системами, устойчивая и эффективная работа которых зависит от правильного и согласованного функционирования их взаимозависимых частей (по аналогии с биологическими организмами).
Понимание того, что организация представляет собой сложную открытую систему, состоящую из взаимоувязанных подсистем и их элементов, помогает оценить преимущество использования системного подхода в управлении по сравнению с существовавшими ранее школами управления, которые сосредоточивали свое внимание на какой-то одной подсистеме (например, школа научного управления - на технической подсистеме, бихевиористская - на социальной) и при этом не рассматривали внешнюю среду в качестве важной переменной, влияющей на результаты деятельности предприятия.
Потеря управляемости в создаваемых человеком искусственных системах, особенно в производственных и социально-экономических системах, возникла не вдруг. Она зарождалась на основе разделения труда: узкой специализации и дезинтеграции науки, образования, производства, систем управления и техники.
Специализация всегда сопутствовала деятельности человека, начиная с древнейших времен и заканчивая сегодняшними днями, когда государство или руководство корпораций специализирует деятельность своих ведомств и подразделений на выполнении определенных функций. Однако углубление специализации, наряду с повышением производительности труда и качества выпускаемой продукции, в дальнейшем неизбежно порождает низкое качество (бессистемность) управляющих решений и, как следствие, потерю управляемости. Поэтому периодически на определенном этапе НТП, в противовес специализации, возникает потребность в объединении локальных (отраслевых) систем в единые интегрированные системы с общими целями и результатами деятельности.