Классификация систем по Боулдингу
Классификация систем
Рис. 8 Структура с произвольными связями
Структура с произвольными связями
Этот вид структур обычно используется на начальном этапе познания системы, когда идет поиск способов расчленения системы на элементы и нет информации (или она неполная)о характере взаимоотношений между элементами, а также не могут быть установлены не только последовательности их взаимодействия во времени, но и распределение элементов по уровням иерархии. Пример такой структуры представлен на рис. 8
Системы разделяют на классы по различным признакам, и в зависимости от решаемой задачи выбираются различные принципы классификации. Можно классифицировать системы по виду отображаемого объекта (технические, биологические, экономические и т. д.); по виду научного направления (математические, физические и т. п.); по наличию взаимосвязей с внешней средой (открытые и закрытые); по возможности (сложности) предсказания поведения системы (жесткие и мягкие). Деление систем на классы приведено в табл. 4.
Таблица 4 Классификация систем
Признак классификации | Классы систем и их характеристика | ||
По происхождению | Естественные - это системы, существующие в естественных процессах | Искусственные - системы, являющиеся продуктом человеческого ума, труда. В искусственной системе существует три различные по своей роли подпроцесса: основной процесс, обратная связь, ограничение | |
По характеру поведения | Управляемые — системы, которым присущ целенаправленный характер поведения | Неуправляемые — системы, не обладающие целенаправленным поведением | |
По степени сложности. | Простые | Сложные | |
По длительности существования | Постоянные — системы, функционирующие в интервале, характеризующемся как бесконечность | Временные — системы, созданные человеком и существующие на некотором интервале времени. Временные системы всегда являются искусственными | |
По изменению свойств | Стабильные — системы, свойства которых не меняются во времени. Если изменения присутствуют, то они носят циклический характер | Нестабильные — системы, для которых характерно изменение свойств во времени, и эти изменения не носят циклического характера | |
По характеру реакции на воздействия среды | Пассивные — системы не оказывающие ответного воздействия на среду | Активные — системы, реагирующие на воздействия окружающей среды | |
По степени предсказуемости поведения системы | Стохастические (вероятностные) — это системы, для которых результаты могут быть лишь спрогнозированы в пределах какого-то диагноза возможных значений | Детерминированные (функциональные) — это системы, все результаты и действия которых могут быть точно определены | |
По наличию входящих и выходящих потоков | Абстрактные системы представляют собой систему без входных и выходных потоков (например, система целей предприятия, математическая система уравнений и др.) | Конкретная система построена на связях между элементами посредством процессов (действий) на входных и выходных потоках |
Однако следует помнить, что классификация всегда относительна. Цель любой классификации — ограничить выбор подходов к исследуемой системе, сопоставить выделенным классам приемы и методы анализа, дать рекомендации по выбору методов для соответствующего класса систем.
Если рассматривать классификацию систем по сложности, то можно говорить о том, что существует несколько подходов к данному делению. Так, можно связать сложность с размерами системы (число элементов и связей), с этой точки зрения различают простые, сложные и сверхсложные системы или малые, средние и большие. Но в то же время большие и сложные системы — это не одно и то же. Сложные системы, каковыми и являются системы управления, обладают особенностями. К ним относятся:
— большое разнообразие возможных состояний;
— неопределенность и сложность реализуемых функций;
— наличие функциональной и структурной избыточности. Эта черта позволяет системам выполнять функции при отказе элементов или даже группы элементов в системе, что позволяет достигнуть устойчивости их функционирования;
— сложный характер связей между отдельными элементами;
— необходимость учета взаимодействия с внешней средой;
— невозможность формального описания сложной системы.
Однако, исследуя сложные системы, следует иметь в виду принцип чередования простого и сложного. Согласно ему в прогрессивно развивающейся системе рост сложности в определенный момент приводит к скачку качества: система утрачивает сложность, становясь простой и обретая другие функциональные возможности. Далее в новом состоянии система, накапливая сложность, может опять испытать скачки подобного рода.
Системный подход к исследованию сложных объектов предполагает проведение исследования в трех взаимосвязанных аспектах: исторический анализ, структурный анализ, функциональный анализ (анализ внутренней и внешней среды функционирования).
Примером классификации систем по сложности может служить классификация, предложенная Боулдингом и представленная в табл. 5, где каждый последующий класс включает в себя предыдущий [16].
Классификация систем по степени организованности предполагает наличие трех классов:
1. Хорошо организованные системы.
2. Плохо организованные системы (диффузные).
3. Самоорганизующиеся системы.
Таблица 5
Тип системы | Уровень сложности | Примеры |
Неживые системы | Статистические структуры или остовы. | Кристалл |
Простые динамические структуры с заданным законом поведения. | Часовой механизм | |
Кибернетические системы с управляемыми циклами обратной связи | Термостат | |
Живые системы | Открытые системы с самосохраняемой структурой | Клетки |
Живые организмы с низкой способностью воспринимать информацию | Растения | |
Живые организмы с более развитой способностью воспринимать информацию, но не обладающие самосознанием | Животные | |
Системы, характеризующиеся самосознанием, мышлением и нетривиальным поведением | Люди | |
Социальные системы | Социальные организации | |
Системы, лежащие в настоящий момент вне нашего познания (трансцендентные системы) |
Представить анализируемый процесс (объект) в виде хорошо организованной системы означает определить элементы системы и их взаимосвязи между собой и с целями системы. Описание объекта, в виде хорошо организованной системы применяется в тех случаях, когда можно предложить детерминированное описание системы и экспериментально показать правомерность его применения, то есть адекватность модели реальному объекту. Проблемная ситуация в данном случае может выглядеть как оптимизационная задача с целевой функцией и ограничениями. Для решения многокритериальных задач хорошо организованные системы не применяются, так как необходимо недопустимо большие затраты времени на получение и обработку модели, и трудно подобрать адекватную модель.
При представлении объекта в виде диффузной системы не ставится задача определить все учитываемые компоненты, их свойства и связи между ними и целями системы. Система характеризуется некоторым набором макропараметров и закономерностями, которые выявляются не на основе исследования всего процесса, а путем изучения определенной достаточно представительной выборки компонентов. Получаемые характеристики и закономерности распространяются на всю систему в целом. Отображение объекта в виде диффузной системы находит широкое применение при решении задач, связанных с определением пропускной способности системы управления, при исследовании документальных потоков информации.
Отображение объектов в виде самоорганизующихся систем позволяет исследовать процессы с большой неопределенностью на начальном этапе постановки задачи. Самоорганизующиеся системы — это всегда неравновесные системы. Они обладают, помимо признаков, характерных для диффузных систем (стохастичность поведения, нестабильность отдельных параметров), специфическими признаками (непредсказуемостью поведения, способностью адаптироваться к изменяющимся условиям среды, формировать возможные варианты поведения и т. п.). При представлении исследуемого объекта (процесса) в виде самоорганизующейся системы задачи определения целей и выбора средств разделяются. При этом задача выбора целей может быть описана в виде самоорганизующейся системы.
В реальной жизни встречается множество самых разных организаций (государственные, муниципальные, частные, общественные, научно-производственные объединения и т. п.), которые созданы для осуществления разнообразных потребностей общества и поэтому имеют самое различное назначение, размеры, строение и другие параметры.
Однако любое предприятие представляет собой производственно-хозяйственную и социально-экономическую систему, схема управления которой представлена на рис. 9 [11], так как оно:
— состоит из взаимосвязанных частей (производств, цехов, участков, служб и т. д.), деятельность которых влияет на конечный результат;
— взаимодействует с внешней средой, из которой в систему поступают необходимые факторы производства и в которой реализуются и используются результаты производства;
— ведет целенаправленную деятельность на удовлетворение потребностей общества;
— обладает свойствами, присущими сложным открытым целенаправленным системам: способно реагировать на изменения внешней среды, самостоятельно осуществлять собственное развитие; сочетает в себе свойства целостности и обособленности, определяющим образом влияющих как на способы действия системы, так и на способы ее развития.
Характерными чертами развития социально-экономических систем на современном этапе являются [19]:
· интеграция научных знаний, рост количества междисциплинарных проблем, комплексность проблем и необходимость их изучения в единстве технических, экономических, социальных, психологических, управленческих и других аспектов;
· усложнение решаемых проблем;
· рост количества связей между объектами;
· динамичность изменяющихся ситуаций;
· дефицитность ресурсов;
· повышение уровня стандартизации и автоматизации элементов производственных и управленческих процессов;
· глобализация конкуренции, производства, кооперации, стандартизации и т. д.;
· усиление роли человеческого фактора в управлении и др.
Перечисленные черты предопределяют необходимость проведения исследований, где в качестве объекта исследования рассматривается система управления.
Система управления предприятием — это совокупность взаимозависимых элементов, образующих единое целое, выполняющее определенную функцию.
В настоящее время в составе системы управления организацией выделяют, как видно на рис. 9, управляющую подсистему, программу управления, ресурсы управления. Структура управляющей подсистемы может быть представлена как совокупность взаимосвязанных блоков (рис. 10 [4]), от «настройки» которых непосредственно зависит вклад каждого работника в достижении цели хозяйствующего субъекта.
Рис. 10. Состав управляющей подсистемы управления
Основной задачей системы управления предприятием является формирование профессиональной управленческой деятельности. Как процесс управленческая деятельность — совокупность действий, ведущая к образованию и совершенствованию связей между частями системы. Как явление — это объединение элементов (целей, программ, ресурсов) для реализации миссии организации.
Сущность социально-экономических систем проявляется в их функциях.
1. Системы управления выполняют интегрирующую функцию, способствуя реализации индивидов как субъектов общественного производства и существенно облегчая налаживание экономических связей, обеспечивая экономию на трансакционных издержках.
2. Информационная функция заключается в накоплении, селекции и передаче информации в пространстве и во времени. Выполняя информационную функцию, социально-экономические системы обеспечивают непрерывность общественного воспроизводства.
3. Регулирующая функция: системы управления направляют деятельность экономических субъектов в русло, наиболее полезное экономике в целом, и пытаются приостановить деятельность субъектов, приносящую отрицательные последствия. Для того чтобы быть эффективной, система управления должна быть направлена на вскрытие причин проблем и устранение возможности их повторения.
Практика работы зарубежных компаний и эффективно функционирующих отечественных предприятий свидетельствует о непосредственной зависимости процветания субъектов хозяйствования и проведения анализа систем управления, который невозможен без оценки состояния системы. Показатели, которые позволяют оценить систему управления, представлены в прил. 2 [12]. Набор измеримых характеристик состояния системы управления — портфель критериев оценки — обуславливает способ представления целостной картины организации, И эта картина есть экономический образ определенной структуры, который специфически отражает ее состояние, условия функционирования, реакцию на все управляющие воздействия. Четкое понимание особенностей такого отражения становится необходимым условием качественного управления. Степень ограниченности, дискретности, искаженности информации об экономическом объекте (или процессе) в используемом наборе показателей определяет адекватность последнего целям применения. Оценивая систему управления, можно работать с неограниченным числом критериев, относящихся к различным подразделениям и бизнес-процессам предприятия, таких как: финансовая деятельность, реализация, образование и развитие сотрудников и т. д.
В зависимости от нахождения управляющей подсистемы относительно предприятия различают [11]:
— управление в замкнутом контуре;
— управление в разомкнутом контуре.
Управление в замкнутом контуре осуществляется в тех случаях, когда управляющая подсистема принадлежит системе и обеспечивает постоянный контроль посредством обратной связи результатов деятельности с факторами деятельности, в том числе с производственными факторами. Наличие обратной связи обеспечивает воздействие на производственные факторы за счет собственных ресурсов, чем и достигается самоорганизация производственной системы. Наглядно этот вид управления представлен на рис. 11,а.
Обязательными условиями управления в замкнутом контуре являются: наличие канала информации о состоянии процесса производства и результатов деятельности (информационное обеспечение управления); возможность сравнения результатов деятельности с программой или нормативами (нормативное обеспечение управления); наличие источников формирования управляющих воздействий (механизмов управления, стимулов и рычагов воздействия); наличие условий для организации воздействий на производственные факторы (вход) и процесс (реализация принципа самостоятельности предприятия в использовании механизмов управления).
В рыночных условиях абсолютное большинство процессов управления предприятием осуществляется в замкнутом контуре.
Управление в разомкнутом контуре (рис. 11,б) характеризуется отсутствием обратной связи от результатов деятельности к факторам деятельности (производственным факторам). Это возможно только в тех случаях, когда субъект управления неправомерен распоряжаться полученными результатами в силу того, что управление осуществляется из внешней среды. Если система управления не отлажена, кадры управления не могут (в силу разных причин) целенаправленно и обоснованно использовать имеющиеся ресурсы. При внешнем управлении все негативные изменения на уровне факторов деятельности и производственного процесса своевременно не компенсируются и оказывают непосредственное воздействие на результаты деятельности.
a) 6)
Рис. 11, Виды управления: a — в замкнутом контуре; б — в разомкнутом контуре:
X — вход; Y — выход; S — объект управления;
R — управляющая подсистема; I — поток информационных
ресурсов от объекта управления; Q — поток управляющих
воздействий
Примером управления в разомкнутом контуре является централизованное управление предприятием в дореформенный период, когда наиболее существенные воздействия на факторы формировались исходя из народно-хозяйственных и отраслевых планов, В рыночных условиях управление в разомкнутом контуре применяется в холдинговых структурах, при введении внешнего управления в случае несостоятельности предприятий, при приглашении акционерным обществом внешней управляющей организации в качестве исполнительного органа управления.
Соотношение управления в замкнутом и разомкнутом контурах изменяется в зависимости от организационно-правовых форм предприятия: в акционерных обществах (материнских компаниях) управление осуществляется преимущественно в замкнутом контуре, тогда как в дочерних компаниях роль управления в замкнутом контуре достаточно мала.
Особым видом управления является управление изоляцией, когда на входе и выходе системы ставится система фильтров. Предназначены они для фильтрации поступающих из внешней среды ресурсов (нежелательные ресурсы в систему не пропускаются) и из системы во внешнюю среду. В качестве примера можно привести входной контроль качества сырья и материалов, требования к работникам при найме, приемочный контроль готовой продукции и т. д.
На реально действующих предприятиях комбинируются все три схемы управления.