Системный анализ в исследованиях систем управления

     Его цели в противоположность целям  чистой науки в первую очередь  заключаются в выработке рекомендаций или, по крайней мере, предположений  по выбору курса действий, а не просто в выявлении проблемы и предсказании ее развития. Таким образом, системный анализ ближе к инженерным дисциплинам, чем к науке... наука открывает новые явления, в то время как инженерные дисциплины используют результаты науки. От инженерных дисциплин системный анализ отличает более ограниченная возможность использования математических методов и количественной информации, основанной на реальных измерениях и достаточно строгих расчетах, а также больший удельный вес эвристических методов. 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 решения на основе его данных. В последнем случае индивидуальные особенности лиц, принимающих решения⁶ (должностные, профессиональные, возрастные, обусловленные творческими навыками и жизненным опытом и т. д.), оказывают непосредственное влияние на окончательное решение проблемы.

     Системный анализ выполняет «роль каркаса, объединяющего все необходимые  методы, знания и действия для решения проблемы» .

Системный анализ означает сознательное систематизированное  применение всей совокупности методов  анализа, уделение большого внимания вопросам неопределенности и проверки полученных результатов на чувствительность к изменению показателей и факторов, определяющих функционирование системы. Степень чувствительности систем к изменению этих показателей и факторов указывает, на какие из них следует обратить особое внимание, а какими можно пренебречь. Заканчивая рассмотрение основных методологических компонентов системного анализа, следует отметить, что ему присущи определенные принципы, логические элементы, определенная этапность и методы проведения. Наличие (без исключения) всех этих компонентов и делает анализ какой-либо проблемы системным. Приведенное определение системного анализа не устанавливает ему жестких границ. Возникает вопрос: можно ли в рамках изложенной концепции системного анализа более четко определить его границы? Один из возможных подходов заключается в отнесении к категории системного только такого анализа, который был выполнен междисциплинарной группой. Это требование объясняется необходимостью использования междисциплинарного подхода к решению сложных проблем. Однако критерии оценки уровня междисциплинарности не установлены. В системном анализе исследования строятся на использовании категории системы, под которой понимается единство взаимосвязанных и взаимовлияющих элементов, расположенных в определенной закономерности в пространстве и во времени, совместно действующих для достижения общей цели. Система должна удовлетворять двум требованиям:

     -поведение каждого элемента системы влияет на поведение системы в целом; существенные свойства системы теряются, когда она расчленяется.

     -поведение элементов системы и их воздействие на целое взаимозависимы; существенные свойства элементов системы при их отделении от системы также теряются. Гегель писал о том, что рука, отделенная от организма, перестает быть рукой, потому что она не живая.

     Таким образом, свойства, поведение или состояние, которыми обладает система, отличаются от свойств, поведения или состояния образующих ее элементов (подсистем). Система - это целое, которое нельзя понять путем анализа. Система - это множество элементов, которое нельзя разделить на независимые части.

     Совокупность  свойств элементов системы не представляет собой общего свойства системы, а дает некоторое новое  свойство. Для любой системы характерно наличие собственной, специфической  закономерности действия, невыводимой  непосредственно из одних лишь способов действия образующих ее элементов. Всякая система является развивающейся системой, она имеет свое начало в прошлом и продолжение в будущем.

     Понятие системы - это способ найти простое в сложном в целях упрощения анализа. Основными частями ее являются вход, процесс, или операция, и выход. У любой системы вход состоит из элементов, классифицируемых по их роли в процессах, протекающих в системе. Первый элемент входа тот, над которым осуществляется некоторый процесс, или операция. Этот вход есть или будет «нагрузкой» системы (сырье, материалы, энергия, информация и др.). Вторым элементом входа системы является внешняя (окружающая) среда, под которой понимается совокупность факторов и явлений, воздействующих на процессы системы и не поддающихся прямому управлению со стороны ее руководителей.

     Не  контролируемые системами внешние  факторы обычно можно разбить  на две категории: случайные, характеризуемые  законами распределения, неизвестными законами или действующие без  всяких законов (например, природные условия); факторы, находящиеся в распоряжении системы, являющейся внешней и активно, разумно действующей по отношению к рассматриваемой системе (например, нормативно-правовые документы, целевые установки).

     Цели  внешней системы могут быть известны, известны не точно, вовсе не известны.

     Третий  элемент входа обеспечивает размещение и перемещение компонентов системы, например различные инструкции, положения, приказы, то есть задает законы ее организации  и функционирования, цели, ограничительные  условия и др. Входы классифицируются также по содержанию: материальные, энергетические, информационные или любая их комбинация.

     Вторая  часть системы - это операции, процессы или каналы, через которые проходят элементы входа. Система должна быть устроена таким образом, чтобы необходимые процессы (производственные, подготовки кадров, материально-технического снабжения и др.) воздействовали по определенному закону на каждый вход, в соответствующее время для достижения желаемого выхода. Третья часть системы - выход, являющийся продуктом или результатом ее деятельности. Система на своем выходе должна удовлетворять ряду критериев, важнейшие из которых - стабильность и надежность. По выходу судят о степени достижения целей, поставленных перед системой.

     Различают физические и абстрактные системы. Физические системы состоят из людей, изделий, оборудования, машин и прочих реальных или искусственных объектов. Им противопоставлены абстрактные системы. В последних свойства объектов, существование которых может быть неизвестным, за исключением их существования в уме исследователя, представляют символы. Идеи, планы, гипотезы и понятия, находящиеся в поле зрения исследователя, могут быть описаны как абстрактные системы.

     В зависимости от своего происхождения  выделяют естественные системы (например, климат, почва) и сделанные человеком.

     По  степени связи с внешней средой системы классифицируют на открытые и закрытые. Открытые системы - это системы, которые обмениваются материально-информационными ресурсами или энергией с окружающей средой регулярным и понятным образом.

     Противоположностью  открытым системам являются закрытые.

     Закрытые  системы действуют с относительно небольшим обменом энергией или  материалами с окружающей средой, например химическая реакция, протекающая  в герметически закрытом сосуде. В  деловом мире закрытые системы практически  отсутствуют и считается, что  окружающая среда является главным фактором успехов и неудач деятельности различных организаций.

     Однако  представителей различных школ управления первых 60 лет прошлого века, как правило, не волновали проблемы внешней среды, конкуренции и всего остального, что носит внешний для организации характер. Подход с точки зрения закрытой системы предполагал то, что следует делать, чтобы оптимизировать использование ресурсов, принимая во внимание только происходящее внутри организации. Реалии окружающего мира заставили исследователей и практиков прийти к выводу, что любая попытка понять социально-экономическую систему, рассматривая ее закрытой, обречена на провал. Более того, реальность отнюдь не является ареной, на которой господствует порядок, стабильность и равновесие: главенствующую роль в окружающем нас мире играет неустойчивость и неравновесность. С этой точки зрения системы можно классифицировать на равновесные, слабо равновесные и сильно неравновесные. Для социально-экономических систем состояние равновесия может наблюдаться на относительно коротком промежутке времени. Для слабо равновесных систем небольшие изменения внешней среды дают возможность системе в новых условиях достичь состояния нового равновесия. Сильно неравновесные системы, которые весьма чувствительны к внешним воздействиям, под влиянием внешних сигналов, даже небольших по величине, могут перестраиваться непредсказуемым образом.

     По  типу составных частей, входящих в  систему, последние можно классифицировать на машинные (автомобиль, станок), по типу «человек - машина» (самолет - пилот) и по типу «человек-человек» (коллектив организации).

     По  целевым признакам различают: одноцелевые  системы, то есть предназначенные для  решения одной единственной целевой  задачи и многоцелевые. Кроме того, можно выделить функциональные системы, обеспечивающие решение или рассмотрение отдельной стороны или аспекта задачи (планирование, снабжение и т. п.).

     Хотя  основные положения системного анализа  являются общими для всех классов  систем, специфика их отдельных классов  требует особого подхода при их анализе. Ярко выраженная специфика социально-экономических систем по отношению к биологическим и тем более техническим обусловлена в первую очередь тем, что неотъемлемой частью первых является человек. Поэтому применительно к этому классу систем анализ должен осуществляться с учетом потребностей, интересов и поведения человека.

     При системном подходе экономика  страны, отдельные организации рассматриваются  как системы, состоящие из функционально  и структурно обособленных подсистем, образующих ряд устойчивых иерархических уровней управления для достижения конечной цели. Следствием иерархической организации является наличие вертикальных и горизонтальных связей. Вертикальные связи опосредствуют взаимодействие подсистем различных уровней организации, горизонтальные - одного уровня. Принцип иерархической организации связан с понятием относительной обособленности подсистем разных уровней. Относительная обособленность означает, что такие подсистемы обладают некоторой независимостью (автономностью) по отношению к выше и нижестоящим подсистемам иерархического ряда, а их взаимодействие осуществляется по входам и выходам. Вышестоящие системы воздействуют путем подачи сигнала на вход нижестоящих и наблюдают за их состоянием по выходу, в свою очередь, нижестоящие подсистемы воздействуют на вышестоящие, реагируя на их сигналы.

     Один  и тот же объект может иметь  множество разных систем. Если рассматривать  производственное предприятие как  совокупность машин, технологических  процессов, материалов и изделий, которые обрабатываются на машинах, то предприятие представляется как технологическая система. Можно рассмотреть предприятие и с другой стороны: какие люди на нем работают, каково их отношение к производству, друг к другу и т. д. Тогда это же предприятие представляется в качестве социальной системы.

     Или же можно изучать предприятие  с иной точки зрения: выяснить отношение  руководителей и сотрудников  предприятия к средствам производства, их участие в процессе труда и  распределении его результатов, место данного предприятия в системе народного хозяйства и т. д. Здесь предприятие рассматривается как экономическая система. Научно-техническая революция вызвала возникновение нового объекта исследований в области управления, получившего название «большие системы».

     К большим системам относятся крупные  производственно-экономические системы (например, холдинги), города, строительные и научно-исследовательские комплексы. Подавляющее число экономических и управленческих задач имеет такой характер, когда уже заведомо можно сказать, что мы имеем дело с большими системами. Системный анализ предусматривает специальные приемы, с помощью которых большую систему, трудную для рассмотрения исследователем, можно было бы разделить на ряд малых взаимодействующих систем или подсистем. Таким образом, большой системой целесообразно назвать такую, которую невозможно исследовать иначе, как по подсистемам. Помимо больших систем в задачах управления экономикой выделяют сложные системы. Сложной целесообразно называть такую систему, которая строится для решения многоцелевой, многоаспектной задачи. Непосредственным выводом из концепции сложной системы для анализа и проектирования систем управления является требование учета следующих факторов:

     -наличие сложной, составной цели, параллельное существование разных целей или последовательная смена целей.

     -наличие одновременно многих структур у одной системы (например, технологической, административной, функциональной и т. д.).

     -невозможность описания системы в одном языке, необходимость использования спектра языков для анализа и проектирования отдельных ее подсистем, например технологическая схема изготовления продукции; нормативно-юридические акты, устанавливающие распределение обязанностей и прав; схема документооборота и программа совещаний; порядок взаимодействия служб и отделов при разработке проекта плана. Справиться с задачами анализа больших сложных систем можно лишь тогда, когда в нашем распоряжении будет надлежащим образом организованная система исследования, элементы которой подчинены общей цели. Таково основное содержание закона необходимого разнообразия Эшби7, из которого вытекает важная практическая рекомендация. Чтобы всесторонне изучить экономическую систему и уметь управлять ею, необходимо создать систему исследования, сравнимую по своей сложности с экономической; невозможно эффективно управлять большой системой с помощью простой системы управления, она требует сложного управляющего механизма. По мере роста сложности решаемых задач должны повышаться возможности системы управления решать эти задачи. Большие организации требуют сложных, многосторонних планов. Для всестороннего изучения мозга и построения эквивалентных ему моделей, необходима система исследования, сравнимая по своей сложности с мозгом.