|
Системный анализ организации
1. Составить список важных понятий и свойств,
связанных с системами, дать точные определения
каждому из них.
Система – отражение в сознании субъекта
(исследователя, наблюдателя) свойств объектов и их
отношений в решении задачи исследования, познания.
Подсистема – такая часть системы, которая обладает
свойствами системы.
Элемент — представляет собой далее не делимый
компонент системы при данном способе расчленения.
Связь – ограничение степени свободы элементов.
Цель, понятие «цель», целеобразование,
целесообразность – лежат в основе развития системы.
Структура – отражает определённые взаимосвязи,
взаиморасположение основных частей системы, ее
устройство (строение).
Вход. На входе организация получает от окружающей
среды информацию, капитал, человеческие ресурсы и
материалы. Эти компоненты называются входами. В
процессе преобразования организация обрабатывает эти
входы, преобразуя их в продукцию или услуги. Эта
продукция и услуги являются выходами организации,
которые она выносит в окружающую среду.
Выход. Если организация управления эффективна, то
в ходе процесса преобразования образуется добавочная
стоимость входов. В результате появляются многие
возможные дополнительные выходы, такие как прибыль,
увеличение доли рынка, увеличение объема продаж (в
бизнесе), реализация социальной ответственности,
удовлетворение работников, рост организации и т.п.
1. Входы Преобразования
Выходы
Окружающая среда. Окружающую среду можно в некото-
рой степени противопоставить (или сравнить) с элемен-
том. Элемент ограничивает систему «снизу», т.е. опре-
деляет уровень детализации, ниже которого не стоит
опускаться. Окружающая среда устанавливает внешние
границы, что совершенно необходимо при изучении от-
крытых систем — систем, взаимодействующих с другими
системами. При анализе организаций, устанавливая гра-
ницы, мы определяем, какие системы можно считать на-
ходящимися под контролем лица, принимающего решение,
и какие остаются вне его влияния. Однако, как бы ни
устанавливались границы системы, нельзя игнорировать
ее взаимодействие с окружающей средой, ибо в этом
случае принятые решения могут оказаться бессмысленны-
ми.
Структура. Понятие структуры связано с упорядочен-
ностью отношений, которые связывают элементы системы.
«Чтобы получить велосипед, недостаточно получить
«ящик» со всеми его деталями. Необходимо еще правиль-
но соединить детали между собой»
Структура системы – есть совокупность необходимых
и достаточных для достижения цели отношений между
элементами.
Структура может быть простой или сложной в зависи-
мости от числа и типа взаимосвязей между частями сис-
темы. В сложных системах должна существовать иерар-
хия, т. е. упорядочение уровней подсистем, частей и
элементов. От типа и упорядоченности взаимоотношений
между компонентами системы в значительной степени за-
висят функции систем и эффективность их выполнения.
Модель — некий объект-заместитель, который в опре-
деленных условиях может заменять объект-оригинал,
воспроизводя интересующие нас свойства и характери-
стики оригинала, причем имеет существенные преимуще-
ства удобства. Модель можно также определить как спо-
соб существования знаний.
В результате деятельности математиков, логиков и
философов была создана теория моделей. Согласно ей
модель—это результат отображения одной абстрактной
материальной структуры на другую, также абстрактную,
либо результат интерпретации первой модели в терминах
и образах второй.
Модели могут быть качественно различными, они об-
разуют иерархию, в которой модель более высокого
уровня (например, теория) содержит модели нижних
уровней (скажем, гипотезы) как свои части, элементы.
Целесообразная деятельность невозможна без модели-
рования. Сама цель уже есть модель желаемого состоя-
ния. И алгоритм деятельности—также модель этой дея-
тельности, которую еще предстоит реализовать.
Развитие основной теории систем (ОТС) было вызвано
необходимостью дополнить концептуальные схемы, из-
вестные под названием аналитико-механистического под-
хода и связанные с науками о неживой природе. Опреде-
ление «механистический» используется, по-видимому,
потому, что в них господствующими были законы механи-
ки Ньютона. Их называют, кроме того, «аналитически-
ми», так как они основаны на принципах анализа: от
целого к частям и от более сложного к более простому.
Схемы являются также дедуктивными, т. е. используется
переход от общего к частному.
С помощью таких подходов можно правильно объяснить
явления, связанные с системами неживой природы. Одна-
ко для исследования систем в биологии, бихевиоризме,
социологии они не подходят.
Аналитико-механистическим подходам свойственны
следующие недостатки:
? Они не могут дать объяснения сущности таких поня-
тий, кик организация, самосохранение, регулирова-
ние, характеризующих живые системы.
? Аналитический метод непригоден для изучения систем,
которые должны рассматриваться неделимыми: сущест-
вование неделимых целых делает разложение на со-
ставные части бессмысленным или невозможным. Важным
предположением аналитико-механистического подхода
является тот факт, что свойства всей системы не мо-
гут быть выведены из свойств ее частей.
? Механистические теории были построены не для изуче-
ния сложных организованных систем со сложными
структурами и сильными взаимосвязями, а с другой
целью.
Системный подход — это принцип исследования, при
котором рассматривается система в целом, а не ее от-
дельные подсистемы. Его задачей является оптимизация
системы в целом, а не улучшение эффективности входя-
щих в нее подсистем.
Цель ОТС заключается в построении концептуальной и
диалектической основы для развития методов, пригодных
для исследования более широкого класса систем, чем
те, которые связаны с неживой природой. Общая теория
систем лишена отмеченных выше недостатков и обладает
следующими достоинствами:
? Использует «целостный» подход к системам (в соот-
ветствии с которым все явления рассматриваются как
«целостности») при сохранении идентичности систем и
свойств неделимых элементов.
? Повышает общность частных законов посредством нахо-
ждения подобных структур в системах (изоморфизм)
независимо от того, к каким дисциплинам и специаль-
ным наукам относятся эти законы.
? Побуждает к использованию математических моделей,
которые описаны с помощью языка, не зависимого от
конкретного смысла; эти модели благодаря свойствен-
ной им общности помогают установить аналогию (или
ее отсутствие) между системами. С помощью математи-
ческих моделей мы переходим «от анализа содержания
к анализу структуры», что «позволяет избежать мно-
гих ненужных исследований». Недостаток такого под-
хода заключается в том, что реальные системы не
полностью поддаются описанию с помощью математиче-
ских моделей.
? Способствует единству науки, являясь «связующей ос-
новой для систематики знаний». Общую теорию систем
можно рассматривать как «систему систем», указываю-
щую на расхождение и на сходство между различными
дисциплинами .
? Улучшение систем основано на аналитическом методе,
когда условия работы данной системы и соответствую-
щих элементов изучаются методами дедукции и редук-
ции, чтобы определить причину отклонений от нормы.
При системном подходе идут от частного к общему, а
проект наилучшей системы определяется методами ин-
дукции и синтеза.
? Проектирование системы в целом означает создание
оптимальной конфигурации (структуры) системы.
Говоря иными словами, для «мягких» систем неприме-
ним подход который успешно реализуется для «жестких».
При работе с «жесткими» системами обычно оперируют со
следующими понятиями:
? проектирование;
? оптимизация;
? реализация;
в то время, как для «мягких» систем более харак-
терны понятия
? возможность;
? желательность;
? адаптация;
? обучение.
Также при исследования мягких систем, очень широко
используются следующие методы:
? дельфийский метод;
? теория катастроф;
? многопараметрические модели принятия решений;
? теория размытых множеств (метаязык неопределенно-
сти).
При анализе мягких систем широко используется эв-
ристическое программирование. К нему прибегают при
решении слабо формализуемых задач.
Важнейшим инструментом системного анализа является
использование подобия (на языке ОТС «изоморфизма»)
систем из различных областей. Так У.Р. Эшби впервые
ввел в практику системного анализа понятие и модель
гомеостата, которую современные экономисты успешно
используют для исследования рынка, как состоящего из
рынка денег, товарного рынка, рынка труда и рынка
ценных бумаг.
Еще одним примером успешного использования изомор-
физма является модель нервной системы, которую соста-
вил С. Бир и успешно применял при анализе организа-
ций, и даже предпринял попытку внедрения в экономике
целого государства (Чили, правительство Альенде), ко-
торая принесла некоторые результаты, однако программа
не была окончательно реализована по политическим при-
чинам.
Однако, применяя изоморфизм систем, необходимо
помнить принцип эмерджентности, суть которого заклю-
чается в том, что то, что истинно в малом, может ока-
заться ложным в большом и наоборот.
Таким образом, на сравнении механистического и
системного подходов, а также на кратком описании не-
которых методов была очертана методология системного
анализа, которая все еще окончательно не сформирова-
лась, но уже известны основные направления ее разви-
тия.
2. Выбрать систему для анализа и указать примени-
тельно к ней следующее:
Цель анализа.
Определить структуру системы и подсистем, а также ме-
ханизм функционирования рассматриваемой системы.
Система в целом и подсистемы.
За систему я принял Каменский филиал Южно-
Российского государственного технического университе-
та (НПИ), (далее «Филиал»), который является обособ-
ленным структурным подразделением ЮРГТУ (НПИ) и осу-
ществляет подготовку специалистов с высшим профессио-
нальным образованием, а также повышение квалификации
и переподготовку кадров.
Филиал в своем составе имеет: факультеты; кафедры;
другие учебные, научные, научно-методические, произ-
водственные, административно-хозяйственные и вспомо-
гательные подразделения; подготовительные отделения.
Окружающая среда.
Цели и назначение системы в целом.
Основными целями системы «Филиал» является:
- удовлетворение потребностей личности в инди-
видуальном, культурном и нравственном развитии,
приобретении высшего образования и квалификации в
избранной области профессиональной деятельности;
- удовлетворение потребностей общества в квали-
фицированных специалистах с высшим образованием и
научно-педагогических кадрах высшей квалификации;
- организация и проведение фундаментальных, по-
исковых и прикладных научных исследований и иных
научно-технических, опытно-конструкторских работ, в
том числе по проблемам образования;
- переподготовка и повышение квалификации пре-
подавателей и специалистов;
- распространение знаний среди населения, повы-
шение его общеобразовательного и культурного уров-
ня;
- обеспечение непрерывности между средним и
высшим образованием, путем организации различных
форм довузовской подготовки;
- образование креативной личности, способной
адаптироваться в быстро меняющемся современном ми-
ре.
Цели каждой подсистемы.
Кафедры являются основными подсистемами системы
«Филиал». Их главными целями являются образовательный
процесс, проведение научных исследований и научно-
методической работы.
Финансово-экономическая служба также является под-
системой. Её основной целью является планирование и
распределение денежных средств.
Бухгалтерия – занимается ведением учетной и отчет-
ной документации.
Библиотека – обеспечение методической и учебной ли-
тературой.
Входами являются:
- трудовые ресурсы;
- информация;
- капитал (оплата за обучение).
Преобразования:
ВХОД ПРЕОБРАЗОВАНИЯ ВЫХОД
Выходы:
- студенту предлагается все большее количество услуг;
- посредством распределения капитала формируется и
расширяется материально-техническая база;
- доля рынка в сфере образовательных услуг расширяет-
ся;
- загруженность и стабильная выплата заработной платы
влечет удовлетворенность работников.
Программы, подпрограммы и работы:
- рабочие программы;
- учебные планы;
- задания;
- контрольные вопросы;
- экзаменационные билеты.
Исполнители:
- профессорско-преподавательский состав;
- ассистенты;
- лаборанты;
- рабочие и т.д.
Лица принимающие решения:
- заведующие кафедрами;
- заместители директора;
- начальники отделов и служб.
Руководитель – директор Филиала.
Варианты, при использовании которых могут быть дос-
тигнуты поставленные цели.
- Новые методы преподавания;
- Открытие новых специальностей;
- Предложение новых услуг;
- Использование новейших технологий и средств инфор-
матизации;
- эффективное управление.
Параметры, критерии или меры эффективности, по ко-
торым можно оценить достижение целей.
- аттестационные работы;
- лабораторные и практические работы;
- контрольные работы;
- курсовые работы;
- зачеты;
- экзамены;
- дипломная работа.
3. Укажите другие системы, выходы которых оказывают
влияние на выбранную вами систему.
- политическая система;
- социально-экономическая система;
- налоговая система;
- базовый ВУЗ;
- система муниципальных органов власти;
- демографические факторы;
- платежеспособный спрос на предлагаемую услугу и
т.д.
4. Укажите методы моделирования, позволяющие решить
Вашу задачу.
Поскольку система чрезвычайно сложна, то применить
методы формального моделирования для оценки последст-
вий принимаемых решений не представляется возможным.
Для выбора наилучшего варианта следует опираться на
знания и опыт специалистов и экспертов.
ПРАКТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ.
Задача.
По данным условия задачи составить систему уравне-
ний межотраслевого баланса и решить эту систему ите-
рационным методом и методом Зейделя.
Потребляющие
Отрасли
Производящие
отрасли
Промышлен-
ность
Сельское
хозяйство
Прочие
отрасли
Конечная
продукция
Промышленность
0,3
0,25
0,2
56
Сельское хозяйство
0,15
0,12
0,03
20
Прочие отрасли
0,1
0,05
0,08
12
Решение.
Система уравнений межотраслевого баланса по данным
условия имеет вид:
Прежде чес приступить к итерационному процессу, про-
верим выполнение достаточного условия его сходимости.
Суммы коэффициентов при переменных в строках в правой
части составленных уравнений равны
0,3+0,25+0,2=0,75
0,15+0,12+0,03=0,3
0,1+0,05+0,08=0,23
Максимальная из этих сумм равна 0,75, т.е. меньше 1.
Следовательно итерационный процесс сходиться. На ну-
левой итерации следует принять х1, х2 и х3 равными сво-
бодным членам уравнений, т.е. , . При
первом приближении вычисляем из первого уравнения
системы, полагая в нем х1, х2, х3 равными значениями ну-
левого приближения:
При нахождении во второе уравнение системы вместо
х1 подставляем только что найденное значение , а
вместо х2 и х3 – по прежнему значения соответственно
20 и 12, взятые в нулевой итерации:
Определяя , в третье уравнение системы вместо х1 и х2
подставляем найденные в выполняемой первой итерации
значения и , а вместо х3 – значение, принятое на
нулевой итерации:
Аналогично поступаем и при проведении следующих ите-
раций.
Результаты соответствующих вычислений приводим в таб-
лице.
Xj
Номера итераций
1
2
3
4
5
6
7
8
X1
80.2
X2
34.79
X3
22.7195
1
1
| |
