Применение системного анализа при решении практической проблемы и сравнение с существующим несистемным подходом ее решения»
1. О некоторых базовых понятиях системного анализа
1.1. Предпосылки возникновения
В мировой экономике во второй половине
XX века под воздействием научно-технической
революции произошли громадные
сдвиги. Эти изменения обусловлены
тем, что экономики развитых стран
вступили в новую фазу развития,
характеризуемую огромными
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
Глубокая проработка вопроса обычно
требует создания междисциплинарной
группы, в состав которой входят
специалисты различных
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-
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
Новые научные дисциплины возникли,
как правило, на стыке различных
наук с экономической наукой и
конкретными отраслевыми
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.
Никакая наука не рождается в один день, а появляется в результате совпадения всевозрастающего 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 так же глубоки, как и корни цивилизации. Еще первобытный человек, выбирая себе место для постройки жилища, подсознательно мыслил системно. Необходимо было, чтобы жилище было расположено 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
1.2. Системный подход в
Системный анализ — это наиболее
последовательная реализация системного
подхода к решению
К использованию системного подхода при принятии решений проявлялся все более широкий интерес со стороны специалистов по управлению и хозяйственных руководителей. Его все чаще называли новым типом управленческого мышления. И в настоящее время практически в любой научной работе по экономическим, управленческим проблемам содержатся ссылки на использование системного подхода.
Сущность системного подхода сводится
к тому, что деятельность любой
части системы оказывает
Сплошь и рядом характерные
черты некоторой концепции
Вряд ли на втором пути при его последовательном проведении можно разобраться в основных механизмах экономических и др. процессов и тем более в строении и функционировании сложных экономических объектов.
Для второго, несистемного пути часто характерно рассмотрение одного решения из целого ряда возможных, чаще всего в соответствии с той или иной служебной инструкцией, сложившейся традицией без оценки эффективности и последствий этого решения.
Принятие управленческих решений должно базироваться на все более полном и последовательном применении системного подхода. Это выражается в рассмотрении отдельных хозяйственных объектов любого уровня управления как особых систем, органически связанных и активно взаимодействующих с другими системами в рамках народно-хозяйственного комплекса, в выявлении роли каждой из них в общем процессе функционирования экономики.
Системный подход к организации
управления требует перехода от
разрозненных, частных моделей экономики,
изолированного рассмотрения экономических
категорий и отдельных частных
вопросов к общей концепции, позволяющей
видеть всю систему связей и отношений
в экономике, весь комплекс параметров,
определяющих наилучшие пути ее развития
и способствующих выполнению намеченных
планов. Такой же подход следует
использовать при принятии решений
на уровне отдельных организаций
и предприятий. Те, «кто берется за
частные вопросы без
Таким образом, системный подход основан
на глубоких исследованиях причинных
связей и закономерностей развития
социально-экономических
1.3. Понятие системы
В системном анализе исследования
строятся на использовании категории
системы, под которой понимается
единство взаимосвязанных и
- Поведение каждого элемента системы влияет на поведение системы в целом;
- существенные свойства системы теряются, когда она расчленяется.
Поведение элементов системы и их воздействие на целое взаимозависимы; существенные свойства элементов системы при их отделении от системы также теряются. Гегель писал о том, что рука, отделенная от организма, перестает быть рукой, потому что она не живая.Таким образом, свойства, поведение или состояние, которыми обладает система, отличаются от свойств, поведения или состояния образующих ее элементов (подсистем).
Система — это целое, которое нельзя понять путем анализа.
Система — это множество
элементов, которое нельзя
Совокупность свойств
Понятие системы — это способ найти простое в сложном в целях упрощения анализа.
Элементарная
система,изображенная в общем виде,представлена
на рис.2.1.
Рис. 2.1. Система в общем виде
Основными частями ее являются вход, процесс, или операция, и выход.
У любой системы вход состоит из элементов, классифицируемых по их роли в процессах, протекающих в системе. Первый элемент входа тот, над которым осуществляется некоторый процесс, или операция. Этот вход есть или будет «нагрузкой» системы (сырье, материалы, энергия, информация и др.). Вторым элементом входа системы является внешняя (окружающая) среда, под которой понимается совокупность факторов и явлений, воздействующих на процессы системы и не поддающихся прямому управлению со стороны ее руководителей.
Не контролируемые системами внешние факторы обычно можно разбить на две категории: случайные, характеризуемые законами распределения, неизвестными законами или действующие без всяких законов (например, природные условия); факторы, находящиеся в распоряжении системы, являющейся внешней и активно, разумно действующей по отношению к рассматриваемой системе (например, нормативно-правовые документы, целевые установки).
Цели внешней системы могут быть известны, известны не точно, вовсе не известны.
Третий элемент входа
Входы классифицируются также по содержанию: материальные, энергетические, информационные или любая их комбинация.
Вторая часть системы — это операции, процессы или каналы, через которые проходят элементы входа. Система должна быть устроена таким образом, чтобы необходимые процессы (производственные, подготовки кадров, материально-технического снабжения и др.) воздействовали по определенному закону на каждый вход, в соответствующее время для достижения желаемого выхода.
Третья часть системы — выход, являющийся продуктом или результатом ее деятельности. Система на своем выходе должна удовлетворять ряду критериев, важнейшие из которых — стабильность и надежность. По выходу судят о степени достижения целей, поставленных перед системой.
Различают физические и абстрактные
системы. Физические системы состоят
из людей, изделий, оборудования, машин
и прочих реальных или искусственных
объектов. Им противопоставлены абстрактные
системы. В последних свойства объектов,
существование которых может
быть неизвестным, за исключением их
существования в уме
В зависимости от своего происхождения выделяют естественные системы (например, климат, почва) и сделанные человеком.
По степени связи с внешней средой системы классифицируют на открытые и закрытые.
Открытые системы — это
Закрытые системы действуют
с относительно небольшим обменом
энергией или материалами с окружающей
средой, например химическая реакция,
протекающая в герметически закрытом
сосуде. В деловом мире закрытые
системы практически
Реалии окружающего мира заставили
исследователей и практиков прийти
к выводу, что любая попытка
понять социально-экономическую
По типу составных частей, входящих
в систему, последние можно
По целевым признакам
Хотя основные положения системного
анализа являются общими для всех
классов систем, специфика их отдельных
классов требует особого
При системном подходе экономика страны, отдельные организации рассматриваются как системы, состоящие из функционально и структурно обособленных подсистем, образующих ряд устойчивых иерархических уровней управления для достижения конечной цели.
Следствием иерархической
Один и тот же объект может
иметь множество разных систем. Если
рассматривать производственное предприятие
как совокупность машин, технологических
процессов, материалов и изделий,
которые обрабатываются на машинах,
то предприятие представляется как
технологическая система. Можно
рассмотреть предприятие и с
другой стороны: какие люди на нем
работают, каково их отношение к
производству, друг к другу и т.
д. Тогда это же предприятие представляется
в качестве социальной системы. Или
же можно изучать предприятие
с иной точки зрения: выяснить отношение
руководителей и сотрудников
предприятия к средствам
Научно-техническая революция
Важнейшими характерными чертами больших систем являются:
- целенаправленность и управляемость системы, наличие у всей системы общей цели и назначения, задаваемых и корректируемых в системах более высоких уровней;
- сложная иерархическая структура организации системы, предусматривающая сочетание централизованного управления с автономностью частей;
- большой размер системы, то есть большое число частей и элементов, входов и выходов, разнообразие выполняемых функций и т. д.;
- целостность и сложность поведения. Сложные, переплетающиеся взаимоотношения между переменными, включая петли обратной связи, приводят к тому, что изменение одной влечет изменение многих других переменных.
К большим системам относятся крупные
производственно-экономические
Подавляющее число экономических и управленческих задач имеет такой характер, когда уже заведомо можно сказать, что мы имеем дело с большими системами. Системный анализ предусматривает специальные приемы, с помощью которых большую систему, трудную для рассмотрения исследователем, можно было бы разделить на ряд малых взаимодействующих систем или подсистем. Таким образом, большой системой целесообразно назвать такую, которую невозможно исследовать иначе, как по подсистемам.
Помимо больших систем в задачах управления экономикой выделяют сложные системы.
Сложной целесообразно называть такую систему, которая строится для решения многоцелевой, многоаспектной задачи. Непосредственным выводом из концепции сложной системы для анализа и проектирования систем управления является требование учета следующих факторов:
Наличие сложной, составной цели, параллельное существование разных целей или последовательная смена целей.
Наличие одновременно многих структур у одной системы (например, технологической, административной, функциональной и т. д.).
Невозможность описания системы в одном языке, необходимость использования спектра языков для анализа и проектирования отдельных ее подсистем, например технологическая схема изготовления продукции; нормативно-юридические акты, устанавливающие распределение обязанностей и прав; схема документооборота и программа совещаний; порядок взаимодействия служб и отделов при разработке проекта плана.
Справиться с задачами анализа
больших сложных систем можно
лишь тогда, когда в нашем распоряжении
будет надлежащим образом организованная
система исследования, элементы которой
подчинены общей цели. Таково основное
содержание закона необходимого разнообразия
Эшби7, из которого вытекает важная практическая
рекомендация. Чтобы всесторонне
изучить экономическую систему
и уметь управлять ею, необходимо
создать систему исследования, сравнимую
по своей сложности с
К числу понятий, на которых основаны важные принципы управления системами, относится понятие обратной связи. Именно оно способствовало установлению принципиальных аналогий между организацией управления в таких качественно различных системах, как машины, живые организмы и коллективы людей.
Обратная связь означает соединение между выходов и входом системы, осуществляемое либо непосредственно, либо через другие элементы системы (рис. 2.2) . ( рассмотрим рис. 2.2 не учитывая классификацию обратных связей на положительные и отрицательные).
Рис. 2.2. Пример обратной связи
С помощью обратной связи сигнал
(информация) с выхода системы (объекта
управления) передается в орган управления.
Здесь этот сигнал, содержащий информации
о работе, выполненной объектом
управления, сравнивается с сигналом,
задающим содержание и объем
работы (например, план). В случае возникновения
рассогласования между
Основными функциями обратной связи являются:
- противодействие тому, что делает сама система, когда она выходит за установленные пределы (например, реагирование на снижение качества);
- компенсация возмущений и поддержание состояния устойчивого равновесия системы (например, неполадки в работе оборудования);
- синтезирование внешних и внутренних возмущений, стремящихся вывести систему из состояния устойчивого равновесия, сведение этих возмущений к отклонениям одной или нескольких управляемых величин (например, выработка управляющих команд на одновременное появление нового конкурента и снижение качества выпускаемой продукции);
- выработка управляющих воздействий на объект управления по плохо формализуемому закону. Например, установление более высокой цены на энергоносители вызывает в деятельности различных организаций сложные изменения, меняют конечные результаты их функционирования, требуют внесения изменений в производственно-хозяйственный процесс путем воздействий, которые невозможно описать с помощью аналитических выражений.
Нарушение обратных связей в социально-экономических
системах по различным причинам ведет
к тяжелым последствиям. Отдельные
локальные системы утрачивают способность
к эволюции и тонкому восприятию
намечающихся новых тенденций, перспективному
развитию и научно обоснованному
прогнозированию своей
Особенностью социально-
Система может быть устойчивой и неустойчивой. Устойчивость системы — это состояние, означающее неизменность ее существенных переменных. Неустойчивость выражается в том, что система, организованная для выполнения определенных функций, перестает их выполнять под влиянием каких-либо причин (например, состояние экономики России в условиях финансового кризиса августа 1998 года).
В изменяющейся среде или под воздействием различных «возмущений», которые достигают порога устойчивости, система может прекратить существование, превращаться в другую систему или распадаться на составные элементы. Например, банкротство предприятий.
Способность системы оставаться устойчивой
через изменения своей
1.4. Роль фактора неопределенности и конфликта
В ряде случаев специфичность проблем,
рассматриваемых с помощью
Принято различать два рода неопределенности:
Неопределенность первого рода
(статистическая) обусловлена случайностью;
ее анализ основан на
Другой вид неопределенности (реальной)
возникает, когда неизвестно, какой
из известных или неизвестных
факторов (законов) влияет в данном
конкретном случае на случайные события,
например монета при бросании изогнута,
непредвиденное стихийное бедствие
и др. Вероятности событий, рассматриваемых
в условиях реальной неопределенности,
например вероятности возникновения
пожара, можно присвоить определенную
величину, но эта оценка является чисто
субъективной и не подтверждается точным
расчетом. О величине вероятности, связанной
с подобными