Сущность понятия системы

Оглавление

Введение

Большую актуальность в современных условиях приобретает  системный подход к проектированию и исследованию экономических объектов. Ориентация экономики на рыночные отношения  коренным образом меняет подходы  к решению многих экономических проблем.

Системный подход наряду с методами исследования операций, функционально-стоимостным анализом и др. признается учеными изобретением XX века для экономики, позволяющим повысить организованность, качество и эффективность управляемых объектов.

Принятие оптимальных управленческих решений в условиях нестабильности экономической среды требует качественно новых подходов к сбору и анализу информации. Информация о внешнем мире становится все более важной для поиска новых рыночных ниш и «своего» покупателя. Достоверная картина о положении дел внутри предприятия позволяет эффективно оперировать ресурсами и издержками, направляя их на создание конкурентоспособной продукции и услуг, востребованной обществом.

Для решения  подобных задач, особенно в условиях нечеткой обстановки, требуется переход к прогностическому моделированию и сценарному анализу, применение экспертных систем и моделей поддержки принятия решений, внедрение прогрессивных информационных технологий. Эффективность предпринимательской деятельности в таких условиях во многом обусловлена логикой построения и качеством экономической системы в целом. В связи с этим возникает потребность в управленцах и специалистах принципиально новой квалификации и мировоззрения, в совершенстве владеющих знаниями в области системного анализа и умеющих успешно применять их в практической деятельности.

Среди современных  научных дисциплин видное место  занимает общая теория систем. Развитие этой науки показало, что понятие  общая теория систем не имеет строгого определенного смысла; в этой связи в научный инструментарий вошли такие понятия, как «системный подход», «системное исследование», «системный анализ», «исследование операций».

1. Сущность понятия системы

Термины системного исследования, употребляемые в разных науках, существенно различаются по своим формулировкам. Представим некоторые подходы к определению системы:

• система – это множество объектов вместе с отношениями между объектами и между их атрибутами (А. Холл и Р. Фейджин);
• система есть абстрактный (языковый) аналог реального объекта или явления (А.И. Берг);

под целостной  системой понимается совокупность компонентов, взаимодействие которых порождает  новые (интегральные системные) качества, не присущие ее образующим (В.Г. Афанасьев).

Система – это  совокупность (множество) элементов, находящихся в отношениях и связях друг с другом, образующих определенную целостность, единство. При этом нужно учитывать, что:

• каждый элемент, входящий в систему, сам по себе может рассматриваться как система, состоящая из элементов другого типа, т.е. системы обычно представляют собой иерархическую структуру;
• взаимосвязи между элементами системы могут меняться во времени в соответствии с ходом выполнения возложенных на эти элементы функций.

Система – целостный  комплекс взаимосвязанных компонентов, имеющий особое единство с внешней средой и представляющий собой подсистему системы более высокого порядка (глобальной системы). Единство системы с внешней средой определяет ее взаимосвязь с действием объективных экономических законов.

Существуют  и другие определения понятия системы, выделяющие его философскую, математическую, физическую, лингвистическую и другие стороны. Несмотря на такое многообразие формальных определений этого понятия, суть его состоит в том, что система должна рассматриваться как некий целостный комплекс взаимосвязанных элементов, объединенных общностью цели и образующих особое единство с окружающей средой.

Итак, в общем  случае под системой понимается наличие  множества объектов исследования с  набором связей между ними и между  их свойствами.

Система обладает новыми интегральными качествами, которые  отсутствуют у ее компонентов. Выделение  системы из реального мира всегда субъективно. Любая система взаимодействует  с окружающей ее средой – внешней  средой.

Поэтому при  системном анализе часто приходится иметь дело не с конкретными значениями величин, не с заранее определенными событиями, а с их оценками по прошлым наблюдениям или по прогнозам на будущее. Отсюда возникает необходимость использования специальных, большей частью прикладных, методов математической статистики.

2. Категории, раскрывающие сущность системы

Элемент – это предел деления экономической системы с точки зрения решения конкретной задачи в рамках поставленной цели.

Содержание  системы – вещественный субстрат системы: совокупность людей, средств производства и предметов труда.

Вещество системы  – предметы труда – все, что  проходит обработку в системе.

Энергия системы  – люди и орудия труда, новшества, информация собственная. Управление должно быть направлено на рациональное использование энергии.

Связь – это то, что объединяет отдельные элементы в систему. Связь есть ограничение степени свободы элементов. Связь обеспечивает возникновение и сохранение целостных свойств системы. Предполагается, что связи существуют между всеми элементами, между подсистемами и между любыми двумя системами S₁ и S₂.

Связи в системе  управления выступают как отношения  управления. Такие связи могут  быть вертикальными (отношение линейного  и функционального управления) и  горизонтальными (связи между звеньями одного уровня – отношения координации).

Под функцией понимается характер отношения частей (элементов) к целому (системе). Например, отношение  части к целому, когда часть  служит сохранению и развитию целого.

Организация –  комплекс свойств, характеризующих определенную упорядоченность элементов системы, и совокупности их взаимодействия. Организации присуща иерархия уровней.

Структура отражает наиболее устойчивые проявления упорядоченности  отношений и связей между устойчиво  выделенными элементами системы. Если организация может быть нестабильной, то в структуре она приобретает наиболее устоявшееся выражение. Такими структурами на предприятии являются производственная структура и организационная структура управления.

Организация системы  находит свое проявление в двух формах: структуре системы (в статике) и процессе взаимодействия элементов системы (в динамике).

В процессе существования  системы диалектические противоречия вызывают определенные изменения как  внутри, так и вне ее, т.е. во внешней  системе, в которую входит система. Это приводит к необходимости изменения (реорганизации) статики и динамики системы, которое осуществляется под воздействием управления.

3.  Категории функционирования систем

Построение  системы – определение количества компонентов системы, необходимого для нормального функционирования по достижению ее целей, структуризация компонентов по уровням иерархии (анализ) и установление между ними связей.

Правильность  структуризации проверяется синтезом или сложением компонентов, начинающегося  с нижнего уровня иерархии.

Функционирование  системы – организация взаимодействия энергии и вещества системы по достижению запланированных целей, координация, учет и контроль, мотивация  и регулирование взаимодействия компонентов системы.

Состояние –  характеризует мгновенную фотографию, «срез» системы, остановку в ее развитии. Его определяют либо через входные воздействия и выходные сигналы, либо через макроэкономические параметры системы.

Пространство  состояний системы – это (в  общем случае) многомерное пространство, в котором каждое состояние системы изображается точкой, координаты которой - переменные состояния системы. Как правило, все переменные состояния системы делятся на три группы:

1 группа. Входные  переменные или входные воздействия,  представляющие собой объекты, внешние по отношению к данной системе, влияющие на ее поведение в дальнейшем;

2 группа. Выходные  переменные, характеризующие реакцию  (отклик) системы на входные воздействия,  позволяющие описать некоторые  особенности поведения системы;

3 группа. Переменные (координаты) состояния, точно характеризующие поведение системы.

Поведение –  способность системы переходить из одного состояния в другое, способ взаимодействия системы с внешней  средой и упорядочение связей в структуре  системы для достижения ее целей.

Изучение механизмов действия объективных экономических  законов, научных подходов к управлению и применение их к изучению свойств  системы является предпосылкой ее оптимального или разумного поведения. 

¹Движение системы представляет собой цепь преобразований ее состояний. Все реально существующие системы в подавляющем большинстве являются динамическими (законы движения таких систем аналогичны законам динамики материальной точки или материальной системы).

Равновесие  – способность системы в отсутствии внешних возмущающих воздействий сохранять свое поведение сколь угодно долго.

Устойчивость  – способность возвращаться в  состояние равновесия после снятия возмущающего внешнего воздействия, т.е. способность выдерживать заданную линию поведения и /или сохранять главные переменные в определенных границах при возмущениях как возникающих внутри самой системы, так и поступающих извне.

Отношения в  системе – взаимосвязь между  компонентами системы, обусловленная  выполнением главной цели.

Рациональное  построение памяти системы как способности хранить информацию обеспечивает минимальные затраты на принятие решений.

Развитие системы  – процесс совершенствования  системы на основе изучения механизма  конкуренции, законов воспроизводства, развития потребностей, экономии времени и др., обеспечивающий выживание системы.

Противоречия  в системе – действия компонентов  системы с противоположными целями или функциями.

Снижение противоречий способствует нормальному функционированию системы и ее развитию.

Обучение системы  – процесс накопления знаний и привитие системе навыков в принятии рациональных управленческих решений.

______________________________________________________________________________

¹ Перегудов Ф.И., Тарасенко Ф.П. Введение в системный анализ. М.-1989. - С.37

4. Свойства систем

Свойства  систем – это качества параметров элементов, входящих в систему S. Другими словами – это внешние проявления того способа, с помощью которого тот или иной элемент o_k включается в рассматриваемый процесс.

Наиболее обстоятельно свойства экономических систем систематизированы Р.А. Фатхутдиновым. Свойства экономических систем он подразделяет на четыре группы в зависимости от их содержания. Рассмотрим свойства экономических систем более подробно.

I группа – свойства, характеризующие сущность и сложность системы

1. Первичность  целого (системы). В теории систем  исходным моментом является предположение, что системы существуют как целое, которое затем можно членить на компоненты. Эти компоненты существуют лишь в силу существования целого. Не компоненты составляют целое, а наоборот, целое порождает при своем членении компоненты системы. Первичность целого – основной постулат теории систем. В целостной системе отдельные части функционируют совместно, составляя в совокупности процесс функционирования системы как целого.

2. Неаддитивность  системы. Принципиальная несводимость  свойств системы к сумме свойств  составляющих ее компонентов  и невыводимость свойств целостной  системы из свойств компонентов.  Каждый компонент может рассматриваться  только в его связи с другими компонентами системы. С другой стороны, функционирование системы не может быть сведено к функционированию отдельных ее компонентов. Совокупное функционирование разнородных взаимосвязанных компонентов порождает качественно новые функциональные свойства целого, не сводящиеся к сумме свойств его компонентов.

3. Размерность  системы. Количество компонентов  системы и связей между ними. В зависимости от количества  компонентов системы подразделяются  на малые, средние и большие.

4. Сложность  структуры системы. Сложность структуры системы характеризуется следующими параметрами:

• количество уровней иерархии управления системой;
• многообразие компонентов и связей;
• сложность поведения и неаддитивность свойств;
• сложность описания и управления системой;
• количество параметров модели управления, ее вид;
• объем информации, необходимой для управления и т.д.

5. Жесткость  системы. Жесткость системы характеризуется  следующими параметрами:

• степень изменения параметров системы за заданный промежуток времени;
• степень влияния на функционирование системы объективных законов и закономерностей;
• степень свободы системы и др.

6. Вертикальная  целостность системы. Количество  уровней иерархии, изменения в  которых влияют на всю систему;  степень взаимосвязи уровней  иерархии; степень влияния субъекта управления на объект; степень самостоятельности подсистем системы.

7. Горизонтальная обособленность  системы. Количество связей между  подсистемами одного уровня, их  зависимость и интегрированность  по горизонтали.

8. Иерархичность системы. Каждый компонент (подсистема) может рассматриваться как подсистема (система) более глобальной системы. Например, цех является подсистемой организации как системы, а организация является подсистемой системы более высокого уровня – отрасли или региона и т.д. Свойство иерархичности систем проявляется при структуризации (построении дерева) и декомпозиции целей организации, показателей товаров и т.д.

9. Множественность (разная  глубина) описания системы. В  силу сложности системы невозможно  познать все ее свойства и параметры, поэтому при анализе рационально ограничиться определенным уровнем иерархии структуры системы.

II группа – свойства, характеризующие связь системы с внешней средой

1. Взаимозависимость системы  и внешней среды (принцип «черного  ящика»). Система формирует и проявляет свои свойства только в процессе функционирования и взаимодействия с внешней средой. Система реагирует на воздействия внешней среды, развивается под этими воздействиями, но при этом сохраняет качественную определенность и свойства, обеспечивающие относительную устойчивость и адаптивность функционирования системы. Без взаимодействия с внешней средой открытая система не может функционировать. Рассматривая систему как «черный ящик», сначала анализируют и формулируют параметры «выхода» системы, затем определяют воздействие внешней среды на систему, требования к ее «входу», анализируют параметры канала обратной связи и в последнюю очередь – параметры процесса в системе.

2. Степень самостоятельности  системы. Количество связей системы  с внешней средой в среднем на один ее компонент или иной параметр. Скорость отмирания, деления или объединения компонентов системы без вмешательства внешней среды.

3. Открытость системы.  Интенсивность обмена информацией  или ресурсами с внешней средой; количество систем внешней среды, взаимодействующих с данной системой; степень влияния других систем на данную систему.

4. Совместимость системы.  Степень совместимости системы  с другими системами внешней  среды (макро- и микросреды, инфраструктуры  региона) по правовому, информационному, научно-методическому и ресурсному обеспечению. Инструментом обеспечения совместимости является стандартизация всех объектов на всех уровнях иерархии управления.

III группа – свойства, характеризующие методологию целеполагания системы

1. Целенаправленность системы. Означает построение дерева целей социально-экономических и производственных систем, дерева показателей эффективности технических систем и др. Например, критерием функционирования организации является максимизация вновь созданной стоимости как суммы фонда оплаты труда персонала и прибыли при условии выполнения законодательства на основе обеспечения конкурентоспособности товаров и организации.

2. Наследственность системы.  Характеризует закономерность передачи  доминантных (преобладающих, наиболее сильных) и рецессивных признаков (отмирающих) на отдельных этапах развития (эволюции) от старого поколения системы к новому. Выделение доминантных признаков системы позволяет повысить обоснованность направлений ее развития. Доминантные и рецессивные признаки по сути являются объективными. Субъективность процесса управления этими признаками проявляется в их исследовании, выделении доминантных признаков системы и инвестирование в их развитие.

3. Приоритет качества. Практика  показывает, что выживают те технические, социально-экономические системы, которые из всех факторов функционирования и развития отдают приоритет качеству различных объектов (подсистем).

4. Приоритет интересов  системы более высокого уровня. Сначала должны удовлетворяться  (выполняться) интересы (цели) системы более высокого (глобального) уровня, а затем ее подсистем.

5. Надежность системы.  Надежность системы (например, организации)  характеризуется:

• бесперебойностью функционирования системы при выходе из строя одного из компонентов;
• сохраняемостью проектных значений параметров системы в течение запланированного периода времени;
• устойчивостью финансового состояния организации;
• перспективностью экономической, технической, социальной политики, обоснованностью миссии организации.

Надежность  технических систем характеризуется  безотказностью, долговечностью, ремонтопригодностью  и сохраняемостью свойств качества системы в течение запланированного (заданного) срока. Надежность социобиологических систем (человека) определяется наследственностью, темпераментом, характером, воспитанностью, интеллигентностью, состоянием здоровья, параметрами внешней среды. Очевидно, что большинство факторов надежности систем субъективны.

6. Оптимальность  системы. Это свойство характеризует  степень удовлетворения требований к системе, выполнения запланированных целей, обеспечивающих наилучшее использование потенциала системы.

7. Неопределенность  информационного обеспечения системы.  Это свойство отражает случайный,  вероятностный характер стратегических, тактических и оперативных ситуаций, параметры которых влияют на выполнение миссии организации и запланированных целей. Своевременность, достоверность, достаточность, надежность и другие параметры информационного обеспечения, а также период упреждения (прогноза) являются основными факторами степени соответствий прогнозных целей фактическим.

8. Эмерджентность  системы - цели (функции) компонентов  системы не всегда совпадают  с целями (функциями) системы.

9. Мультипликативность  системы - результаты проявления  некоторых свойств системы (например, ее безотказности) определяются не сложением, а умножением относительных значений данного свойства каждого компонента системы.

           IV группа – свойства, характеризующие параметры функционирования      и развития системы

1. Непрерывность  функционирования и развития  системы. Система существует, пока  функционирует (кроме технических). Все процессы в любой системе  взаимообусловлены. Функционирование  компонентов определяет характер  функционирования системы как  целого, и наоборот. Одновременно система должна быть способной к обучению и саморазвитию. Источниками развития (эволюции) социально-экономических систем являются:

а) противоречия в различных сферах деятельности;

б) конкуренция;

в) многообразие форм и методов функционирования и др.

2. Альтернативность  путей функционирования развития  системы. В зависимости от конкретных  параметров ситуаций, возникающих  при стратегическом планировании, могут быть несколько альтернативных  путей достижения конкретной  цели. Отдельные, наиболее непредсказуемые фрагменты, например, программы, плана, сетевой модели и т.д. в связи с высокой неопределенностью ситуации рекомендуется разрабатывать по нескольким альтернативным путям. Альтернативность путей функционирования и развития систем может носить как объективный, так и субъективный характер.

3. Синергичность  системы. Эффективность функционирования  системы не равна сумме эффективностей  функционирования ее подсистем  (компонентов). При отлаженном позитивном  взаимодействии подсистем (компонентов)  достигается положительный эффект синергии – эффект взаимодействия. Если сумма эффективностей подсистем больше эффективности системы, эффект синергии отрицательный.

4. Инерционность  системы. Это свойство систем  характеризуется скоростью изменения  выходных параметров системы в ответ на изменения входных параметров и параметров ее функционирования, средним временем получения результата при внесении изменений в параметры функционирования.

Адаптивность  системы. Это свойство характеризует  способность системы нормально (в соответствии с заданными параметрами) функционировать при изменении параметров внешней среды, приспособляемость системы к этим изменениям. Порог адаптации определяется максимальным уровнем (в процентах или долях) изменения параметров внешней среды, при котором система продолжает нормально функционировать.

5. Организованность  системы. Организованность характеризуется  степенью приближения в заданных  условиях показателей пропорциональности, параллельности, непрерывности, прямоточности,  ритмичности и других параметров организации производственных и управленческих процессов к оптимальному уровню. Неорганизованные системы быстрее разрушаются.

6. Уровень стандартизации  системы. Внедрение новых информационных, финансовых, производственных, управленческих  и других технологий, развитие глобальной конкуренции основывается на идеях и принципах стандартизации, которая обеспечивает совместимость и взаимозаменяемость данной системы с другими системами. Роль стандартизации особенно повышается в условиях развития международной кооперации на основе международных стандартов.

7. Инновационный  характер развития системы. Инновационная  деятельность организации, направленная  на использование природных факторов, труда и капитала для разработки  и внедрения результатов НИОКР,  патентов и ноу-хау, является главным условием экономии ресурсов, повышения конкурентоспособности товаров и жизненного уровня населения. Инновационный путь – единственный путь развития социально-экономических систем.

5.  Классификация систем

Системы можно  классифицировать по различным признакам.

1. По  степени сложности все системы можно разделить на три класса:

- простые динамические;

- сложные динамические, различающиеся разветвленной структурой и большим разнообразием внутренних связей, но поддающиеся описанию;

- очень сложные,  не поддающиеся описанию.

2. По  степени неопределенности во  взаимодействии между собой элементов все системы можно разделить на два класса:

- детерминированные,  в которых все элементы взаимодействуют  друг с другом точно определенным  и предварительно описанным образом;

- вероятностные,  в которых характер реакции  элементов на возникающие ситуации  можно описать лишь с той  или иной степенью достоверности.

3. По признаку глобальности сферы принимаемых управленческих решений выделяют централизованные и распределенные системы.

В централизованной системе решения принимаются одним лицом (в одном центре) и охватывают объект управления в целом. Положительными чертами такого управления являются высший уровень планирования, координации и контроля деятельности. Однако рост сложности, масштабов объекта управления приводит к появлению:

- во-первых, ситуации, когда решения долго не принимаются  по причине перегрузки лица  или центра принятия решений;

- во-вторых, увеличению  длительности «цикла управления»  из-за отдаленности места принятия решений от места их исполнения. Это может вызывать асинергический эффект резкого снижения эффективности управления. Для снижения вероятности такого эффекта создают распределенные экономические системы.

Распределенная  система характеризуется наличием ряда иерархически, функционально, структурно связанных центров принятия решений и/или ответственности в согласованных сферах управления деятельностью системы.

«Распределение» затрагивает:  декомпозицию  целей  и функций; права на принятие решений и распоряжение ресурсами; определение сфер ответственности и др. «Распределение» дополняют процедурами предварительного согласования и отчетности.

Недостатками  таких систем являются повышенные риски:

- нарушения  целостности при «распределении»;

- конфликтов  уровней и/или элементов системы.

4. По  участию человека в принятии  и реализации решений выделяют автоматические (без участия человека) и автоматизированные (с участием человека, чаще всего оператора) системы.

Применение  автоматических систем ограничено объектами и процессами, которые могут быть описаны и в отношении которых можно заранее разработать модели. Они работают по жестким, заранее заданным алгоритмам. Такие системы также применяют для обеспечения безопасности управления и эффективности некоторых быстропротекающих процессов управления, часто при одновременном сохранении за менеджером задач наблюдения и контроля.