2015-06-14
743
Итак, системный анализ — это совокупность определенных научных методов и практических приемов решения разнообразных проблем, возникающих во всех сферах целенаправленной деятельности общества, на основе системного подхода и представления объекта исследования в виде системы. Характерным для системного анализа является то, что поиск лучшего решения проблемы начинается с определения и упорядочения целей деятельности системы, при функционировании которой возникла данная проблема. При этом устанавливается соответствие между этими целями, возможными путями решения возникшей проблемы и потребными для этого ресурсами.1 Системный анализ характеризуется главным образом упорядоченным, логически обоснованным подходом к исследованию проблем и использованию существующих методов их решения, которые могут быть разработаны в рамках других наук.
Целью системного анализа является полная и всесторонняя проверка различных вариантов действий с точки зрения количественного и качественного сопоставления затраченных ресурсов с получаемым эффектом.
|
|
|
Системный анализ, по существу, является средством установления рамок для систематизированного и более эффективного использования знаний, суждений и интуиции специалистов; он обязывает к определенной дисциплине мышления.
Иными словами, системный анализ — это систематизированные методы оказания лицу, принимающему решение, помощи при выборе курса действий путем изучения всей проблемы в Целом, определения конечных целей и различных путей их достижения с учетом возможных последствий. Для получения квалифицированного суждения по проблемам используются соответствующие методы, по возможности аналитические.
Системный анализ предназначен для решения в первую очередь слабоструктуризованных проблем, т.е. проблем, состав элементов и взаимосвязей которых установлен только частично, задач, возникающих, как правило, в ситуациях, характеризуемых наличием фактора неопределенности и содержащих неформализуемые элементы, непереводимые на язык математики.
Одна из задач системного анали за заключается в раскрытии содержания проблем, стоящих перед руководителями, принимающими решения, с тем, чтобы им стали очевидны все основные последствия решений и их можно было бы учитывать в своих действиях. Системный анализ помогает ответственному за принятие решения лицу более строго подойти к оценке возможных вариантов действий и выбрать наилучший из них с учетом дополнительных, неформализуемых факторов и моментов, которые могут быть неизвестны специалистам, готовящим решение.
В отличие от многих наук, главной целью которых является открытие и формулирование объективных законов и закономерностей, присущих предмету изучения, системный анализ в основном направлен на выработку конкретных рекомендаций, в том числе и на основе использования достижений теоретических наук в прикладных целях.
|
|
|
Все это дает основание говорить о двойственной природе, системного анализа: с одной стороны, это теоретическое и прикладное научное направление, использующее в практических целях достижения многих других наук, как точных (математика), так и гуманитарных (экономика, социология, а с другой стороны, это искусство. В нем сочетаются объективные и субъективные аспекты, причем последние присущи как самому процессу системного анализа, так и процессу принятия решений на основе его данных. В последнем случае индивидуальные особенности лиц, принимающих решения (должностные профессиональные, возрастные, обусловленные творческими навыками, жизненным опытом и т. д.), оказывают непосредственное влияние на окончательное решение проблемы.
Вопрос
Предмет системного анализа и его место в общей структуре научных знаний определяются прежде всего тем, что он воплощает на практике идеологию системного подхода к изучению природных и общественных явлений с целью разрешения возникающих проблем. Это означает, что в основе его категориального аппарата, концепций, методов и приемов лежат идеи системного подхода, конкретизированные применительно к разрешаемой проблеме.
В историческом плане системный анализ является преемником исследования операций - направления кибернетики, основанного на аппарате оптимального математического программирования, теории массового обслуживания, математической статистики, тео-рии игр и др '. Его возникновение было по существу реакцией прикладной науки на потребности решения экономических, военно-технических, административно-управленческих и других крупномасштабных проблем, где применение операционных методов оказалось малоэффективным. Тем не менее, и сегодня методы теории исследования операций составляют методический базис системного анализа..
Объектом системного анализа выступают утилитарные проблемы различного иерархического уровня (от государственного до личного), связанные с созданием новых и совершенствованием (модернизацией) существующих организационных, технических, технологических, концептуальных, информационных, экономических, военных и других систем. К числу таких проблем относятся:
• формирование социально-экономического курса государства и определение стратегии развития отраслей промышленно-хозяйственного комплекса страны, региона, города, района;
• планирование развития систем вооружения в условиях изменения военно-политической обстановки и обоснование тактико-технических требований к новым образцам вооружения и военной техники;
• обоснование способов комплексного разрешения глобальных и региональных противоречий экономического, политического, экологического и техногенного характера;
• технико-экономическое обоснование и проектирование систем различного функционального назначения;
• совершенствование организационно-управленческих структур у!|реждений, предприятий, фирм и промышленных объединений в условиях перехода к новым формам хозяйствования;
• выбор стратегии и тактики пиаровских и рекламных кампаний по продвижению кандидатов в различные органы власти, а также товаров и услуг на новые рынки;
• разработка бизнес-планов и обоснование маркетинговых стратегий предприятий и фирм с учетом конкуренции, нестабильности рынков сбыта продукции, экономических кризисов и финансовых дефолтов.
Вопрос
|
|
|
Прежде всего кратко сопоставим: понятия «системный анализ» и «системный подход». Они являются достаточно близкими понятиями, хотя между ними существуют определенные различия. В основе как системного анализа, реализующего на практике идеи системного подхода, так и системного подхода лежит диалектическая логика. Системный подход не дает готового набора рецептов решения проблем; скорее он кристаллизует умение правильно применять специальные методы анализа.
Общая теория систем (ее основоположником считается Л Берталанфи) изучает такие аспекты предметов, которые являются следствием общих свойств систем. Эта теория получила наиболее широкое распространение в сфере формальных научных дисциплин — математики и логики. Однако некоторые авторы скептически относились к возможности и целесообразности создания общей теории систем.
Большое влияние на развитие системного анализа как научного направления оказал опыт его применения в военной области, что наложило известный отпечаток и на терминологию этой и близко примыкающих к ней других научных дисциплин
Планирование военных операций в ходе Второй мировой войны при внедрении нового вооружения требовало использования технических познаний, отсутствовавших в прошлом военном опыте. Возникавшие проблемы носили в основном тактический характер, например: как найти наиболее выгодные способы бомбометания, каковы методы поиска подводных лодок. Они явились основой области знания, получившей наименование «анализ операций», а позднее различных направлений ее развития — «исследование операций», «системотехника», «анализ по критерию «стоимость—эффективность» и, наконец, «системный анализ». Термин «системный анализ» был введен в связи с тем, что первые послевоенные работы в этой области относились к выбору и оценке систем оружия, а также вследствие того, что анализу была присуща системность в смысле его целенаправленности, упорядоченности и широты охвата сопутствующих факторов и явлений.
Между разными направлениями системных исследований не существует принципиальных отличий, а следовательно, и ясно очерченных линий разграничения. Вместе с тем каждое из этих направлений характеризуется определенными признаками и оттенками.
|
|
|
По своему содержанию и методам исследования к системному анализу примыкает научная дисциплина, носящая название «исследование операций».
Исследование операций— дисциплина, занимающаяся выработкой количественных рекомендаций, необходимых при планировании и организации операций. Под операцией в смысле этой науки понимается любое целенаправленное действие человека, группы людей и систем человек—машина. "Исследованием операций называется теория математических моделей принятых оптимальных решений и практика их использования.
Системотехника, или в другой терминологии теория больших систем, изучает методы синтеза систем на основе исследования функционирования отдельных их элементов. Разрабатываются элементы систем, выполняющие строго определенные функции. Чтобы создать систему с заданными свойствами, из этого набора берутся те или иные элементы, обладающие требуемыми характеристиками. Это больше наука техническая, результаты которой используются при проектировании систем любой природы.
С позиций системного анализа можно рассматривать функционально-стоимостной анализ. Его логика: цель применения изделия — формулирование требований к его функциям; пути достижения этих функций; затраты необходимых для этого ресурсов (стоимость).
Об отсутствии четких линий разграничения между отдельными направлениями системных исследований свидетельствует почти полное отождествление задач системного анализа и системотехники, наблюдаемое в ряде работ. Например, Б. Кедров писал: «...задача системного анализа состоит в том, чтобы построить изучаемую систему из ее элементов, исходя из знания того, как они связываются между собой» [10].
системному анализу, с одной стороны, присущ ряд черт, свойственных всем системным исследованиям. С другой стороны, системный анализ имеет свои особенности, которые дают возможность выделить его из совокупности системных исследований как самостоятельное теоретическое и прикладное направление.
Вопрос
Системный анализ возник в США, и прежде всего в недрах ВПК. Кроме того, в США системный анализ изучался во многих государственных организациях.Он считался наиболее ценным Побочным достижением в области обороны и изучения космического пространства. В обеих палатах конгресса США в 60х годах прошлого века были внесены законопроекты «о мобилизации. и использовании научно-технических сил страны для применения системного анализа и системотехники в целях наиболее полного использования людских ресурсов для решения на, Зональных проблем». Системный анализ использовался также руководителями и Инженерами в крупных предприятиях промышленности. Цель применения методов системного анализа в промышленности и в Коммерческой области — изыскание путей получения высокой прибыли. Примером использования методов системного анализа в США может служить система программного планирования, известная под названием «планирование—программирование—разработка бюджета» (ППБ) или сокращенно «программное финансирование».
Эта система, возникновение которой относится к началу 60х годов, по инициативе бывшего министра обороны США Р. Макнамары стала важным инструментом составления военных бюджетов.
Элементами системы ППБ являются: «планирование» — формулирование целей и установление способов их достижения на возможных театрах военных действий; «программирование» — определение видов военной техники, необходимой для осуществления военной доктрины, и сопоставление затрат с целями и задачами с учетом фактора времени, разработка детального перечня мероприятий по достижению поставленных целей; «разработка бюджета» — распределение наличных или ожидаемых ресурсов, необходимых для осуществления программ вооружений. (Программа программного развития вооружений также активно внедрялась в СССР начиная со второй половины 60х годов прошлого века.)
Вопрос
Цели. Это желаемые состояния системы или результаты ее деятельности, достижимые в пределах некоторого интервала времени. Во имя осуществления целей создаются и развиваются сами системы.
Определяющий принцип системного анализа — его целенаправленность. Согласно этому принципу каждая система существует и развивается в соответствии со стоящими перед ней целями. Единство целей собственно и определяет, оконтуривает систему, объединяет в одно целое ее деятельность.
Рассмотрим различные подходы к классификации целей
| По уровню стабильности | Стабильные и развитые | |
| По степени охвата и влияния | Долгосрочные,среднесрочные и текущие | |
| По содержанию | Социальные, экономические, технические, политические, военные и др. | |
| По функциональности | Финансовые, производственные, снабженческие, кадровые, маркетинговые и др. | |
| По уровню управления | Государственные,Региональные,На уровне отдельных организаций,Внутри организаций | |
| По функции управления | Плановые,Организационные, Мотива ционные,Контрольные | |
| По степени важности | Жизненно важные,Альтернативные | |
| По степени открытости | Открытые и закрытые |
Независимо от специфики системы ее цели всегда относятся к двум категориям — стабилизации и развития. Цели стабилизации направлены на сохранение уровня потребления и производства либо имеющих ценность ресурсов (например, денег, энергии, информации, оборудования, рабочей силы), либо состояний (например, удобства людей, безопасности, устойчивой занятости).
Цели развития направлены на приобретение ресурсов, отсутствующих в данной системе, или достижение состояний, к которым она стремится. Примером жизненно важной цели является необходимость ежедневного обеспечения населения города теплом и водой. Эта цель обязательно должна быть достигнута, и для нее нет альтернативы. В качестве альтернативных целей можно рассматривать постройку нового театра, цирка или стадиона.
Неправильный выбор цели обусловливает последующий неправильный подход к определению средств их достижения.
Достижение цели нельзя понимать как нечто абсолютное, необходимость дальнейшего совершенствования деятельности существует всегда. Выполнение цели динамично и измеряется скоростью приближения к состоянию требуемого совершенства.
Вопрос
Средства достижения поставленных целей. При системном анализе экономических объектов необходимо иметь в виду, что одни и те же цели могут достигаться путем использования нескольких различных средств и методов, носящих как альтернативный, так и неальтернативный характер, имеющих стратегический и тактический характер. Так, средствами повышения прибыли могут быть: снижение себестоимости продукции, увеличение объема выпуска продукции, улучшение ее качества и др. Эти пути повышения прибыли, выполняя различные функции, дополняют друг друга.
Возможность принятия и реализации различных вариантов решения одной задачи (достижение одной цели путем использования различных средств и методов) характерна, как отмечалось в параграфе, для всех сторон управленческой деятельности. Может оказаться, что существует несколько различных вариантов достижения цели, это затрудняет их анализ и отбор. В таком случае нужно найти способ отбора вариантов для подробного рассмотрения, обеспечивающий исключение заведомо нерациональных вариантов действий. Следовательно, проблема нахождения наилучшего средства достижения поставленной цели, как отмечалось в главе 1, распадается как бы на две части. Первая часть проблемы заключается в том, как из множества возможных вариантов отобрать наиболее рациональные и доминирующие, а вторая — как из сравнительно небольшого числа рациональных вариантов выбрать наилучший. Выбор правильного варианта достижения цели зависит от ее постановки. Потребные ресурсы. Для реализации того или иного выбранного способа достижения поставленной цели необходимы определенные ресурсы. Поскольку ресурсы, затраченные на достижение данной цели, не могут быть использованы для других целей, то возникает вопрос определения ресурсов, потребных для выполнения данной цели с учетом всех других целей. Одним из основных условий определения и распределения потребных ресурсов является их ограниченность, что вызывает необходимость определения приоритетности их выделения и экономного использования. Ресурсы являются как бы фильтром, сквозь который приходится пропускать принимаемое решение. Если исследование показывает, что потребности в ресурсах удовлетворить невозможно, то приходится пересматривать цели и стратегии до тех пор, пока не будет достигнута их обеспеченность ресурсами. Таким образом, задание целей, выбор стратегии и определение потребных ресурсов всегда взаимосвязаны. Имеющиеся ресурсы, способы их производства и потребления, возможность реализации тех или иных стратегий достижения поставленных целей активно воздействуют на процесс выработки целей. С другой стороны, пересмотр целей и стратегий возможен и в том случае, если обнаружится недоиспользование одного или нескольких видов ресурсов.
Главные вопросы, которые необходимо решить при определении потребных ресурсов, можно сформулировать следующим образом: какой объем каждого вида ресурсов, в какой момент времени потребуется при заданных целях и выбранных стратегиях и кто будет потребителем этих ресурсов, каков оптимальный способ их создания или приобретения?
Вопрос
Для системного анализа характерно наличие определенных типов стандартных компонентов, которые практически всегда присутствуют в анализе любой проблемы. Сочетание этих характерных элементов в определенной последовательности, диктуемой структурой проблемы и причинно-следственными связями, и приводит к ее системному решению. Основные элементы системного анализа образуют «кирпичи», которые укладываются в единое здание анализа с соблюдением логической последовательности: цели – средства достижения цели – потребные ресурсы. Кроме того, при решении задач этой логической цепочки широко используются различные модели и критерии.
Потребные ресурсы. Для реализации того или иного выбранного способа достижения поставленной цели необходимы определенные ресурсы. Поскольку ресурсы, затраченные на достижение данной цели, не могут быть использованы для других целей. Одним из основных условий определения и распределения потребных ресурсов является их ограниченность, что вызывает необходимость определения приоритетности их выделения и экономного использования.
Ресурсы являются как бы фильтром, сквозь который приходится пропускать принимаемое решение. Если исследование показывает, что потребности в ресурсах удовлетворить невозможно, то приходится пересматривать цели и стратегии до тех пор, пока не будет достигнута их обеспеченность ресурсами. Таким образом, задание целей, выбор стратегии и определение потребных ресурсов всегда взаимосвязаны. Имеющиеся ресурсы, способы их производства и потребления, возможность реализации тех или иных стратегий достижения поставленных целей активно воздействуют на процесс выработки целей.
Главные вопросы которые необходимо решить при определении потребных ресурсов, можно сформулировать следующим образом: какой объем каждого вида ресурсов, в какой момент времени потребуется при заданных целях и выбранных стратегиях и кто будет потребителем этих ресурсов, каков оптимальный способ их создания или приобретения?
Вопрос
Модели в системном анализе занимают центральное место. Они помогают представить систему в удобном для исследования виде и выступают в качестве основного инструмента проектирования. В зависимости от стадии и целей исследования или проектирования применяются аксиологическое или каузальное представления системы.
Аксиологическое представление системы – это отображение системы в терминах целей и функций (функционалов), связывающих цели со средствами их достижения.
Каузальное представление системы – это описание системы в терминах влияния одних переменных на другие.
Сложно выстроить порядок применения того или иного представления. Обычно представление системы начинается с идентификации целевых выходов (y). Затем выясняются входные факторы, оказывающие существенное влияние на целевые выходы. При этом важно сразу разделить входы на три группы: возмущения (x), управления (u) и помехи (ε). После этого выясняется наличие побочных эффектов – нецелевых выходов, оказывающих значимое влияние на окружающую среду.
Аксиологическое представление позволяет оценить (спроектировать) возможности и средства влияния на выходы системы со стороны субъекта.
Примеры:
1. “Дерево целей”.
2. Кибернетическая модель y = F(u).
Каузальное (от cause - причина) представление подразумевает установление причинно-следственных отношений в терминах «вход-выход», а также оценку влияния элементов системы друг на друга (без употребления понятий цели и средств ее достижения). При этом будущее состояние системы определяется ее предыдущими состояниями и воздействиями среды, в том числе и со стороны субъекта управления.
Примеры:
1. Кибернетическая модель статики у = F(x,u).
2. Модель динамики y'(t) = F(y(t), x(t), u(t)).
Вопрос
Имитационное моделирование — метод, позволяющий строить модели, описывающие процессы так, как они проходили бы в действительности. Такую модель можно «проиграть» во времени как для одного испытания, так и заданного их множества. При этом результаты будут определяться случайным характером процессов. По этим данным можно получить достаточно устойчивую статистику.
Имитационное моделирование — это метод исследования, при котором изучаемая система заменяется моделью, с достаточной точностью описывающей реальную систему и с ней проводятся эксперименты с целью получения информации об этой системе. Экспериментирование с моделью называют имитацией (имитация — это постижение сути явления, не прибегая к экспериментам на реальном объекте).
Имитационное моделирование — это частный случай математического моделирования. Существует класс объектов, для которых по различным причинам не разработаны аналитические модели, либо не разработаны методы решения полученной модели. В этом случае аналитическая модель заменяется имитатором или имитационной моделью.
Имитационным моделированием иногда называют получение частных численных решений сформулированной задачи на основе аналитических решений или с помощью численных методов.
Имитационная модель — логико-математическое описание объекта, которое может быть использовано для экспериментирования на компьютере в целях проектирования, анализа и оценки функционирования объекта
