Основные системные понятия

В монографии «Методология систем» дается ссылка на высказы­вание А.Эйнштейна о том, что при изучении явлений ему наиболее про­дуктивным представляется геометрический подход, т.е. возможность гра­фически изобразить смысл исследуемого. Развитие геометрического подхода в теории управления организациями определено влиянием об­щей теории систем, создание которой вызвано возросшей в 1940-х гг. ро­лью методологических исследований сложных объектов в математике, биологии, физике, экономике, управлении и социологии.

Общая теория систем представляет собой научную дисциплину, ко­торая изучает различные явления, отвлекаясь от их конкретной при­роды и основываясь лишь на исследовании формальных взаимосвязей различных факторов, составляющих эти явления, и на характере изме­нения этих факторов под влиянием внешних условий. Формальное представление изучаемого явления основывается на таких категориях, как система, элемент, подсистема, связь, структура.

Понятие «система» используется в тех случаях, когда необходимо охарактеризовать исследуемый или проектируемый объект как нечто целое и сложное. Наиболее распространенное определение «системы» дано одним из основателей общей теории систем, австрийским уче­ным, биологом-теоретиком Л. фон Берталанфи (см. гл. 2). В его фор­мулировке система — это «некоторое количество взаимосвязанных эле­ментов, объединение которых дает единое целое и новый системный эффект». Понятие системы может означать как материальный объект или явление, так и способ организации деятельности, знаний и сведе­ний об изучаемом объекте. Возможность различать структурные зако­номерности, порождающие те или иные события, упрощает методоло­гию исследований систем.

В теории управления организациями систему характеризуют таки­ми категориями, как цель и функция. При принятии за основу опреде­ление системы как «множества упорядоченных некоторым отношением или связанных по определенному признаку элементов» [103], необхо­димо добавить: выполняющих (относительно элементов) ту или иную функцию для достижения поставленной цели. Под элементом понима­ется объект, внутренняя структура которого не является предметом изу­чения, а рассматриваются только свойства, определяющие его взаимо­действие с другими объектами системы [8]. Элемент представляет собой неделимую часть системы на момент исследования и графически ото­бражается в виде замкнутой геометрической фигуры. Расчленение сис­темы на элементы — один из первых шагов ее исследования.

Некоторая группа взаимосвязанных элементов, способная выполнять относительно независимую функцию и обладать свойством целостнос­ти, называется подсистемой. Подсистемы сложной системы могут быть сложными системами, которые легко расчленяются на соответствую­щие подсистемы. Взаимодействие элементов и подсистем отображают соединением их линиями, называемыми связями.

Связи разделяют по ряду признаков:

• по силе управляющего воздействия одного элемента на другой —горизонтальные и вертикальные, прямые и обратные;

• характеру взаимодействия элементов — слабые и сильные, жесткие и гибкие;

• по отношению к объекту управления — «входы», управляющие воздействия, «выходы», механизмы исполнения, внешние и внутренние и др.

Формальное описание с помощью графического языка различных типов отношений между элементами или подсистемами означает по­строение структуры. Наиболее распространено следующее определе­ние: структура — «относительно устойчивый аспект системы, включа­ющий элементы и совокупность связей, сочетающих эти элементы в определенную целостность» [8]. Графическое отображение структуры принято называть схемой. Под схемой понимается некоторое соедине­ние элементов, каждый из которых несет определенную информацию.

Любая организация, по выражению К. Менара, является структурированной совокупностью, которая отображается в виде ее структу­ры [51]. Организационные структуры — это схемы сложной архитек­туры, несущие большую смысловую нагрузку. Структура организации, по определению П.Сенге, «включает то, как люди принимают реше­ния, переводящие восприятия, цели, правило и нормы в действие» [88]. В этой связи схемам, используемым для исследования структуры сис­тем управления и управляемых объектов, следует придать более высо­кий статус и рассматривать их как структурные модели системы.

Структурные модели, как следует из классификации моделей (см. рис. 3.1), относятся к классу квазианалоговых моделей, сочетающих принципы аналогии и абстракции. Под структурной моделью понимается абст­рактный образ объекта (системы), представленный в виде графичес­кой конструкции, состоящей из множества элементов и действующих между ними связей, и построенный на основе определенных принци­пов, закономерностей и правил.

В теории управления сложилось несколько подходов к построению структурных моделей, определяемых принципами формального опи­сания систем, предложенными:

а) общей теорией систем;

б) кибернетикой;

в) теорией структурного анализа;

г) теорией графов;

д) логикой мышления или здравым смыслом.

Любая структурная модель, независимо от подхода, формируется из приведенных ранее категорий: элемента, подсистемы, связи. Но каждый подход и позиция исследователя вносят свои особенности в содержание категорий систем и их отображение с применением специального графи­ческого инструментария.

Например, элементом можно обозначить:

• форму группирования персонала: отдел, службу, сектор, лабораторию;

• объект: завод, цех, оборудование, узел;

• процесс, функцию, цель, задачу, работу и операцию.

Для того чтобы инструмент построения структурных моделей стал осознанно необходимым и доступным для широкого применения в ис­следовании систем управления, делается акцент на методологических принципах, которые заложены в каждый подход к конструированию структурных моделей систем. Кроме того, в литературе по теории уп­равления накопилось множество простейших структурных моделей (схем). Их систематизация приведена в работе [105]. Объединение на одном «поле» фундаментальных и прикладных знаний для построения структурных моделей и представление более углубленной их система­тизации — цель изложения последующего материала.