„Системен анализ и проектиране. Класификация на проблемите според степента на тяхното структуриране

Изпратете вашата добра работа в базата от знания е лесно. Използвайте формуляра по-долу

Студенти, специализанти, млади учени, които използват базата от знания в своето обучение и работа, ще Ви бъдат много благодарни.

публикувано на http://www.allbest.ru/

Федерален университет в Таврида. В И. Вернадски

Факултет по математика и информатика

Резюме по темата:

"Системен анализ"

Завършен от студент 3-та година, 302 групи

Таганов Александър

ръководител

Стонякин Федор Сергеевич

Планирайте

1. Дефиниция на системния анализ

1.1 Изграждане на модел

1.2 Постановка на изследователския проблем

1.3 Решение на посочената математическа задача

1.4 Характеристика на задачите на системния анализ

2.

3. Процедури за системен анализ

4.

4.1 Оформяне на проблема

4.2 Поставяне на цели

5. Генериране на алтернативи

6.

Заключение

Библиография

1. Определения за системен анализ

Системният анализ като дисциплина се формира в резултат на необходимостта от изследване и проектиране на сложни системи, управлението им в условия на непълна информация, ограничени ресурси и времеви натиск. Системният анализ е по-нататъчно развитиередица дисциплини, като изследване на операциите, теория на оптималното управление, теория на решенията, експертен анализ, теория за управление на системите и др. За успешното решаване на поставените задачи, системният анализ използва целия набор от формални и неформални процедури. Изброените теоретични дисциплини са в основата и методологичната основа на системния анализ. По този начин системният анализ е интердисциплинарен курс, който обобщава методологията за изучаване на сложни технически, природни и социални системи. Широкото разпространение на идеи и методи за системен анализ, и най-важното, успешното им прилагане на практика, стана възможно само с въвеждането и широкото използване на компютрите. Именно използването на компютрите като инструмент за решаване на сложни проблеми направи възможно преминаването от изграждане на теоретични модели на системи към тяхното широко практическо приложение. В тази връзка Н.Н. Моисеев пише, че системният анализ е съвкупност от методи, базирани на използването на компютри и насочени към изследване на сложни системи – технически, икономически, екологични и т.н. Централният проблем на системния анализ е проблемът за вземане на решения. Във връзка с проблемите на изследване, проектиране и управление на сложни системи, проблемът за вземане на решения е свързан с избора на определена алтернатива в условия на различни видове несигурност. Несигурността се дължи на многокритериалните оптимизационни проблеми, неопределеността на целите на развитието на системата, неяснотата на сценариите за развитие на системата, липсата на априорна информация за системата, влиянието на случайни фактори по време на динамичното развитие на системата и други условия. Предвид тези обстоятелства системният анализ може да се определи като дисциплина, занимаваща се с проблеми на вземане на решения в условия, при които изборът на алтернатива изисква анализ на сложна информация от различно физическо естество.

Системният анализ е синтетична дисциплина. Може да се раздели на три основни направления. Тези три направления съответстват на три етапа, които винаги присъстват в изследването на сложни системи:

1) изграждане на модел на изследвания обект;

2) поставяне на изследователския проблем;

3) решение на поставената математическа задача. Нека разгледаме тези стъпки.

системно математическо генериране

1.1 Изграждане на модели

Изграждането на модел (формализация на изучаваната система, процес или явление) е описание на процеса на езика на математиката. При изграждането на модел се извършва математическо описание на явленията и процесите, протичащи в системата. Тъй като знанието винаги е относително, описанието на всеки език отразява само някои аспекти на протичащите процеси и никога не е напълно пълно. От друга страна, трябва да се отбележи, че при изграждането на модел е необходимо да се съсредоточи върху онези аспекти на изследвания процес, които представляват интерес за изследователя. Дълбоко погрешно е да искате да отразите всички аспекти на съществуването на системата при изграждането на системен модел. При извършване на системен анализ по правило те се интересуват от динамичното поведение на системата, а когато описват динамиката от гледна точка на изследването, има първостепенни параметри и взаимодействия и има параметри, които не са съществени в това проучване. По този начин качеството на модела се определя от съответствието на описанието с изискванията, които се прилагат към изследването, съответствието на резултатите, получени с помощта на модела, на хода на наблюдавания процес или явление. Изграждането на математически модел е в основата на всички системни анализи, централният етап на изследване или проектиране на всяка система. Резултатът от целия системен анализ зависи от качеството на модела.

1.2 Постановка на изследователския проблем

На този етап се формулира целта на анализа. Предполага се, че целта на изследването е външен фактор по отношение на системата. Така целта става самостоятелен обект на изследване. Целта трябва да бъде формализирана. Задачата на системния анализ е да извърши необходимия анализ на несигурностите, ограниченията и в крайна сметка да формулира някакъв оптимизационен проблем.

Тук х е елемент от някакво нормирано пространство г, определено от естеството на модела, , където Е - набор, който може да има произволно сложен характер, обусловен от структурата на модела и особеностите на изследваната система. Така задачата на системния анализ на този етап се третира като някакъв вид оптимизационен проблем. Чрез анализиране на системните изисквания, т.е. целите, които изследователят възнамерява да постигне, и неизбежните несигурности, които неизбежно присъстват, изследователят трябва да формулира целта на анализа на езика на математиката. Езикът за оптимизация тук се оказва естествен и удобен, но в никакъв случай единственият възможен.

1.3 Решение на посочената математическа задача

Само този трети етап от анализа може правилно да се припише на етапа, който използва пълноценно математическите методи. Въпреки че без познания по математика и възможностите на нейния апарат, успешното изпълнение на първите два етапа е невъзможно, тъй като методите на формализация трябва да се използват широко както при изграждане на системен модел, така и при формулиране на целите и задачите на анализа. Въпреки това, ние отбелязваме, че на последния етап от системния анализ може да са необходими фини математически методи. Но трябва да се има предвид, че проблемите на системния анализ могат да имат редица характеристики, които водят до необходимостта от използване на евристични подходи заедно с формалните процедури. Причините за обръщане към евристични методи са свързани преди всичко с липсата на априорна информация за процесите, протичащи в анализираната система. Също така, такива причини включват голямото измерение на вектора х и сложността на зададената структура г. В този случай трудностите, произтичащи от необходимостта от използване на неформални процедури за анализ, често са решаващи. Успешното решаване на проблемите на системния анализ изисква използването на неформални разсъждения на всеки етап от изследването. С оглед на това проверката на качеството на решението, съответствието му с първоначалната цел на изследването се превръща в най-важния теоретичен проблем.

1.4 Характеристика на задачите на системния анализ

Системният анализ в момента е в челните редици на научните изследвания. Той е предназначен да осигури научен апарат за анализ и изследване на сложни системи. Водещата роля на системния анализ се дължи на факта, че развитието на науката доведе до формулирането на задачите, които системният анализ е предназначен да решава. Особеността на настоящия етап е, че системният анализ, след като все още не е успял да се оформи в пълноценна научна дисциплина, е принуден да съществува и да се развива в условия, когато обществото започва да чувства необходимостта да прилага все още недостатъчно разработени и изпитани методи и резултати. и не е в състояние да отлага решенията, свързани с тях задачи за утре. Това е източникът както на силата, така и на слабостта на системния анализ: силата - тъй като той постоянно усеща въздействието на необходимостта от практика, принуден е непрекъснато да разширява кръга от обекти на изследване и няма възможност да се абстрахира от реални потребности на обществото; слабости - защото често използването на "сурови", недостатъчно разработени методи на систематично изследване води до приемане на прибързани решения, пренебрегване на реални трудности.

Нека разгледаме основните задачи, към които са насочени усилията на специалистите и които се нуждаят от по-нататъшно развитие. Първо, трябва да се отбележат задачите за изследване на системата от взаимодействия на анализираните обекти с околната среда. Решението на този проблем включва:

начертаване на граница между изследваната система и околната среда, която предопределя максималната дълбочина на влияние на разглежданите взаимодействия, което ограничава разглеждането;

· определяне на реалните ресурси на такова взаимодействие;

разглеждане на взаимодействията на изследваната система със система от по-високо ниво.

Задачи от следния тип са свързани с проектиране на алтернативи за това взаимодействие, алтернативи за развитие на системата във времето и пространството.

Важна насока в развитието на методите за системен анализ е свързана с опитите за създаване на нови възможности за конструиране на оригинални алтернативи на решения, неочаквани стратегии, необичайни идеи и скрити структури. С други думи, тук става дума за разработване на методи и средства за укрепване на индуктивните способности на човешкото мислене, за разлика от неговите дедуктивни способности, които всъщност са насочени към развитието на формално-логически средства. Изследванията в тази посока започнаха съвсем наскоро и в тях все още няма единен концептуален апарат. Въпреки това и тук могат да се откроят няколко важни области - като разработване на формален апарат на индуктивна логика, методи на морфологичен анализ и други структурни и синтактични методи за конструиране на нови алтернативи, синтактични методи и организация на групово взаимодействие при решаване на творчески проблеми. , както и изследването на основните парадигми на търсене на мислене.

Задачите от третия тип се състоят в изграждането на набор от симулационни модели, които описват влиянието на едно или друго взаимодействие върху поведението на обекта на изследване. Имайте предвид, че системните изследвания не преследват целта за създаване на определен супермодел. Говорим за разработването на частни модели, всеки от които решава своите специфични проблеми.

Дори след като такива симулационни модели са създадени и проучени, въпросът за обединяването на различни аспекти от поведението на системата в една схема остава отворен. Той обаче може и трябва да бъде решен не чрез изграждане на супермодел, а чрез анализиране на реакциите на наблюдаваното поведение на други взаимодействащи обекти, т.е. чрез изследване на поведението на обекти – аналози и пренасяне на резултатите от тези изследвания върху обекта на системен анализ. Такова изследване осигурява основа за смислено разбиране на ситуациите на взаимодействие и структурата на взаимоотношенията, които определят мястото на изследваната система в структурата на суперсистемата, от която тя е компонент.

Задачите от четвъртия тип са свързани с изграждането на модели за вземане на решения. Всяко системно изследване е свързано с изследване на различни алтернативи за развитието на системата. Задачата на системните анализатори е да изберат и обосноват най-добрата алтернатива за развитие. На етапа на разработване и вземане на решения е необходимо да се вземе предвид взаимодействието на системата с нейните подсистеми, да се комбинират целите на системата с целите на подсистемите и да се отделят глобални и второстепенни цели.

Най-развитата и в същото време най-специфичната област на научното творчество е свързана с развитието на теорията за вземане на решения и формирането на целеви структури, програми и планове. Тук не липсват работа и активно работещи изследователи. В случая обаче твърде много резултати са на ниво непотвърдени изобретения и несъответствия в разбирането както на същността на задачите, така и на средствата за тяхното решаване. Изследванията в тази област включват:

а) изграждане на теория за оценка на ефективността на взетите решения или формирани планове и програми; б) решаване на проблема с многокритериалността при оценката на алтернативите за решение или планиране;

б) изследване на проблема с несигурността, особено свързана не със статистически фактори, а с несигурността на експертните преценки и съзнателно създадената несигурност, свързана с опростяване на представите за поведението на системата;

в) развитие на проблема за агрегиране на индивидуалните предпочитания за решения, засягащи интересите на няколко страни, които влияят върху поведението на системата;

г) проучване на особеностите на критериите за социално-икономическа ефективност;

д) създаване на методи за проверка на логическата съгласуваност на целевите структури и планове и установяване на необходимия баланс между предварителното определяне на програмата за действие и нейната готовност за преструктуриране при постъпване на нова информация, както за външни събития, така и за променящи се идеи за изпълнението на тази програма .

Последното направление изисква ново осъзнаване на реалните функции на целевите структури, планове, програми и дефиниране на тези, които те Трябва изпълнение, както и връзките между тях.

Разглежданите задачи на системния анализ не покриват пълния списък от задачи. Тук са изброени тези, които представляват най-голяма трудност при решаването им. Трябва да се отбележи, че всички задачи на системното изследване са тясно свързани помежду си, не могат да бъдат изолирани и решени поотделно, както във времето, така и по отношение на състава на изпълнителите. Освен това, за да разреши всички тези проблеми, изследователят трябва да има широк кръгозор и да притежава богат арсенал от методи и средства за научно изследване.

2. Характеристики на задачите за системен анализ

Крайната цел на системния анализ е да се разреши проблемната ситуация, възникнала преди обекта на текущото системно изследване (обикновено това е конкретна организация, екип, предприятие, отделен регион, социална структураи др.). Системният анализ се занимава с изследване на проблемна ситуация, откриване на причините за нея, разработване на варианти за нейното отстраняване, вземане на решение и организиране на по-нататъшното функциониране на системата, която разрешава проблемната ситуация. Първоначалният етап на всяко системно изследване е изследването на обекта на текущия системен анализ, последвано от неговото формализиране. На този етап възникват задачи, които фундаментално отличават методологията на системното изследване от методологията на други дисциплини, а именно в системния анализ се решава двустранна задача. От една страна е необходимо да се формализира обектът на системно изследване, от друга страна, процесът на изучаване на системата, процесът на формулиране и решаване на проблема, подлежи на формализиране. Нека вземем пример от теорията на системния дизайн. Съвременна теориякомпютърното проектиране на сложни системи може да се разглежда като една от частите на системните изследвания. Според нея проблемът за проектиране на сложни системи има два аспекта. Първо, необходимо е да се извърши формализирано описание на обекта на проектиране. Освен това на този етап се решават задачите за формализирано описание както на статичния компонент на системата (главно нейната структурна организация подлежи на формализиране), така и на нейното поведение във времето (динамични аспекти, които отразяват нейното функциониране). Второ, необходимо е да се формализира процеса на проектиране. Компонентите на процеса на проектиране са методите за формиране на различни проектни решения, методите за техния инженерен анализ и методите за вземане на решения за избор на най-добрите варианти за внедряване на системата.

Важно място в процедурите на системния анализ заема проблемът за вземане на решения. Като характеристика на задачите пред системните анализатори е необходимо да се отбележи изискването за оптималност на взетите решения. Понастоящем е необходимо да се решават проблеми за оптимално управление на сложни системи, оптимално проектиране на системи, които включват голям брой елементи и подсистеми. Развитието на технологиите е достигнало ниво, при което създаването на просто работещ дизайн само по себе си не винаги удовлетворява водещите отрасли на индустрията. В хода на проектирането е необходимо да се осигурят най-добрите показатели за редица характеристики на нови продукти, например за постигане на максимална скорост, минимални размери, цена и др. при запазване на всички останали изисквания в рамките на посочените граници. Така практиката изисква разработването не просто на работещ продукт, обект, система, а създаването на оптимален дизайн. Подобни разсъждения са валидни и за други дейности. При организиране на дейността на предприятието се формулират изисквания за максимизиране на ефективността на дейността му, надеждността на оборудването, оптимизиране на стратегиите за поддръжка на системите, разпределяне на ресурси и др.

В различни области на практическата дейност (технология, икономика, социални науки, психология) възникват ситуации, когато се изисква вземане на решения, за които не е възможно напълно да се вземат предвид условията, които ги определят. Вземането на решения в този случай ще става при условия на несигурност, която има различен характер. Един от най-простите видове несигурност е несигурността на първоначалната информация, която се проявява в различни аспекти. На първо място, ние отбелязваме такъв аспект като въздействието върху системата от неизвестни фактори.

Несигурността поради неизвестни фактори също има различни форми. Най-простата форма на този вид несигурност е стохастична несигурност. То се осъществява в случаите, когато неизвестните фактори са случайни величини или случайни функции, чиито статистически характеристики могат да бъдат определени въз основа на анализа на минал опит във функционирането на обекта на системно изследване.

Следващият вид несигурност е несигурност на целите. Формулирането на целта при решаване на проблеми на системния анализ е една от ключовите процедури, тъй като целта е обектът, който определя формулирането на проблема на системното изследване. Неопределеността на целта е следствие от многокритериалността на проблемите на системния анализ. Поставянето на цел, изборът на критерий, формализирането на цел е почти винаги труден проблем. Задачи с много критерии са характерни за големи технически, икономически, икономически проекти.

И накрая, трябва да се отбележи такъв тип несигурност като несигурността, свързана с последващото влияние на резултатите от решението върху проблемната ситуация. Факт е, че решението, което се взема в момента и се прилага в някаква система, има за цел да повлияе на функционирането на системата. Всъщност за това е прието, тъй като според идеята на системните анализатори това решение трябва да реши проблемната ситуация. Въпреки това, тъй като решението се взема за сложна система, развитието на системата във времето може да има много стратегии. И разбира се, на етапа на формиране на решение и предприемане на контролно действие, анализаторите може да нямат пълна картина на развитието на ситуацията. При вземане на решение има различни препоръки за прогнозиране на развитието на системата във времето. Един от тези подходи препоръчва да се предвиди някаква „средна” динамика на развитието на системата и да се вземат решения въз основа на такава стратегия. Друг подход препоръчва при вземане на решение да се изхожда от възможността за реализиране на най-неблагоприятната ситуация.

Като следваща характеристика на системния анализ отбелязваме ролята на моделите като средство за изучаване на системите, които са обект на системно изследване. Всички методи за системен анализ се основават на математическото описание на определени факти, явления, процеси. Когато се използва думата „модел“, те винаги означават някакво описание, което отразява точно онези характеристики на изследвания процес, които представляват интерес за изследователя. Точността и качеството на описанието се определят преди всичко от съответствието на модела с изискванията, които се налагат на изследването, от съответствието на резултатите, получени с помощта на модела, на наблюдавания ход на процеса . Ако при разработването на модела се използва езикът на математиката, те говорят за математически модели. Изграждането на математически модел е в основата на всички системни анализи. Това е централният етап на изследване или проектиране на всяка система. Успехът на всички последващи анализи зависи от качеството на модела. Въпреки това, в системния анализ, наред с формализираните процедури, голямо място заемат неформалните, евристични методи на изследване. Има редица причини за това. Първият е както следва. При изграждането на модели на системи може да има липса или липса на първоначална информация за определяне на параметрите на модела.

В този случай се извършва експертно проучване на специалисти, за да се премахне несигурността или поне да се намали, т.е. опитът и познанията на специалистите могат да се използват за задаване на първоначалните параметри на модела.

Друга причина за използване на евристични методи е следната. Опитите за формализиране на процесите, протичащи в изследваните системи, винаги са свързани с формулирането на определени ограничения и опростявания. Тук е важно да не се прекрачва границата, отвъд която по-нататъшното опростяване ще доведе до загуба на същността на описаните явления. С други думи-

Желанието обаче да се адаптира добре проучен математически апарат за описване на изследваните явления може да изкриви тяхната същност и да доведе до неправилни решения. В тази ситуация е необходимо да се използва научната интуиция на изследователя, неговия опит и способност да формулира идеята за решаване на проблема, т.е. използва се подсъзнателно, вътрешно обосноваване на алгоритми за конструиране на модел и методи за тяхното изследване, което не подлежи на формален анализ. Евристични методи за намиране на решения се формират от човек или група изследователи в хода на тяхната творческа дейност. Евристиката е набор от знания, опит, интелигентност, използвани за получаване на решения с помощта на неформални правила. Евристичните методи се оказват полезни и дори незаменими в изследвания, които са от нечислово естество или се характеризират със сложност, несигурност и променливост.

Със сигурност при разглеждане на специфични проблеми на системния анализ ще бъде възможно да се откроят още някои от техните характеристики, но според автора отбелязаните тук характеристики са общи за всички проблеми на системното изследване.

3. Процедури за системен анализ

AT предишен разделбяха формулирани три етапа на системния анализ. Тези етапи са основата за решаване на всеки проблем за провеждане на системно изследване. Тяхната същност е, че е необходимо да се изгради модел на изследваната система, т.е. дайте формализирано описание на изследвания обект, формулирайте критерий за решаване на проблема за системния анализ, т.е. задайте изследователски проблем и след това решете проблема. Тези три етапа на системния анализ са разширена схема за решаване на проблема. Всъщност задачите на системния анализ са доста сложни, така че изброяването на етапите не може да бъде самоцел. Отбелязваме също, че методологията и насоките за системен анализ не са универсални – всяко изследване има свои собствени характеристики и изисква интуиция, инициатива и въображение от изпълнителите, за да се определят правилно целите на проекта и да се успеят да ги постигнат. Имаше многократни опити за създаване на доста общ, универсален алгоритъм за системен анализ. Внимателното изследване на наличните в литературата алгоритми показва, че те имат голяма степен на обобщеност като цяло и различия в подробностите и детайлите. Ще се опитаме да очертаем основните процедури на алгоритъма за провеждане на системен анализ, които представляват обобщение на последователността от етапи за провеждане на такъв анализ, формулирана от редица автори, и да я отразим. общи модели.

Изброяваме основните процедури за системен анализ:

изследване на структурата на системата, анализ на нейните компоненти, идентифициране на връзките между отделните елементи;

събиране на данни за функционирането на системата, изследване на информационните потоци, наблюдения и експерименти върху анализираната система;

строителни модели;

Проверка на адекватността на моделите, анализ на несигурност и чувствителност;

· проучване на ресурсните възможности;

дефиниране на целите на системния анализ;

формиране на критерии;

генериране на алтернативи;

осъществяване на избор и вземане на решения;

Изпълнение на резултатите от анализа.

4. Определяне на целите на системния анализ

4.1 Еизложение на проблема

За традиционните науки началният етап на работа е формулирането на формален проблем, който трябва да бъде решен. При изследването на сложна система това е междинен резултат, който се предшества от продължителна работа по структурирането на първоначалния проблем. Отправната точка за поставяне на цели в системния анализ е свързана с формулирането на проблема. Тук трябва да отбележим следната особеност на проблемите на системния анализ. Необходимостта от системен анализ възниква, когато клиентът вече е формулирал своя проблем, т.е. проблемът не само съществува, но и изисква решение. Системният анализатор обаче трябва да е наясно, че формулираният от клиента проблем е приблизителна работна версия. Причините, поради които първоначалната формулировка на проблема трябва да се разглежда като първо приближение, са следните. Системата, за която е формулирана целта за провеждане на системен анализ, не е изолирана. Той е свързан с други системи, част е от определена суперсистема, например автоматизирана система за управление на отдел или цех в предприятието е структурна единица на автоматизираната система за управление на цялото предприятие. Следователно, когато се формулира проблем за разглежданата система, е необходимо да се вземе предвид как решението на този проблем ще се отрази на системите, с които е свързана тази система. Неизбежно планираните промени ще засегнат както подсистемите, които съставляват тази система, така и съдържащата я суперсистема тази система. Следователно всеки реален проблем трябва да се третира не като отделен, а като обект измежду взаимосвързаните проблеми.

Когато формулира система от проблеми, системният анализатор трябва да следва някои насоки. Първо, за основа трябва да се вземе мнението на клиента. По правило това е ръководителят на организацията, за която се извършва системният анализ. Той е този, който, както беше отбелязано по-горе, генерира оригиналната формулировка на проблема. Освен това системният анализатор, след като се запознае с формулирания проблем, трябва да разбере задачите, поставени пред лидера, ограниченията и обстоятелствата, които влияят върху поведението на лидера, противоречивите цели, между които той се опитва да намери компромис. Системният анализатор трябва да проучи организацията, за която се извършва системният анализ. Трябва да се обмисли внимателно съществуващата йерархия на управление, функциите на различните групи и предишни проучвания на съответните въпроси, ако има такива. Анализаторът трябва да се въздържа от изразяване на предубеденото си мнение за проблема и от опити да го впише в рамките на предишните си идеи, за да използва подхода, който желае, за да го разреши. И накрая, анализаторът не трябва да оставя изявленията и забележките на мениджъра непроверени. Както вече беше отбелязано, формулираният от лидера проблем трябва, първо, да бъде разширен до набор от проблеми, съгласувани със супер- и подсистеми, и второ, той трябва да бъде координиран с всички заинтересовани страни.

Трябва също да се отбележи, че всяка от заинтересованите страни има свое виждане за проблема, отношение към него. Следователно, когато се формулира набор от проблеми, е необходимо да се вземе предвид какви промени и защо едната или другата страна иска да направи. Освен това проблемът трябва да бъде разгледан комплексно, включително от гледна точка на времето и историята. Необходимо е да се предвиди как формулираните проблеми могат да се променят във времето или поради факта, че изследването ще представлява интерес за мениджъри на друго ниво. Когато формулира набор от проблеми, системният анализатор трябва да знае голямата картина на това кой се интересува от конкретно решение.

4.2 Поставяне на цели

След формулиране на проблема, който трябва да се преодолее в хода на системния анализ, се пристъпва към дефинирането на целта. Да се ​​определи целта на системния анализ означава да се отговори на въпроса какво трябва да се направи, за да се премахне проблемът. Да се ​​формулира цел означава да се посочи посоката, в която трябва да се движи, за да се реши съществуващият проблем, да се покажат пътищата, които водят от съществуващата проблемна ситуация.

При формулирането на цел винаги е необходимо да се знае, че тя играе активна роля в управлението. В дефиницията на целта беше отразено, че целта е желаният резултат от развитието на системата. Така формулираната цел на системния анализ ще определи целия по-нататъшен комплекс от работи. Следователно целите трябва да са реалистични. Поставянето на реалистични цели ще насочи всички дейности по извършване на системен анализ към получаване на определен полезен резултат. Също така е важно да се отбележи, че идеята за целта зависи от етапа на познаване на обекта и с развитието на идеите за него целта може да бъде преформулирана. Промяната на целите във времето може да се случи не само във формата, поради по-доброто разбиране на същността на явленията, протичащи в изследваната система, но и в съдържанието, поради промени в обективните условия и субективните нагласи, които влияят на избора на цели. Времето за промяна на идеите за целите, целите за стареене са различни и зависят от нивото на йерархията на обекта. Мишените от по-високо ниво са по-издръжливи. При системния анализ трябва да се вземе предвид динамиката на целите.

При формулирането на целта е необходимо да се има предвид, че целта се влияе както от външни фактори по отношение на системата, така и от вътрешни. В същото време вътрешните фактори са същите обективно влиятелни върху процеса на формиране на целта, както и външните фактори.

Освен това трябва да се отбележи, че дори на най-високото ниво на йерархията на системата има множество цели. При анализа на проблема е необходимо да се вземат предвид целите на всички заинтересовани страни. Сред многото цели е желателно да се опитате да намерите или формирате глобална цел. Ако това не успее, трябва да класирате целите по реда на предпочитанията им, за да премахнете проблема в анализираната система.

Изучаването на целите на лицата, които се интересуват от проблема, трябва да осигури възможността за тяхното изясняване, разширяване или дори замяна. Това обстоятелство е основната причина за итеративния характер на системния анализ.

Изборът на целите на субекта се влияе решаващо от ценностната система, към която той се придържа, следователно при формиране на целите необходимият етап на работа е да се идентифицира ценностната система, към която се придържа вземащият решение. Например, прави се разлика между технократични и хуманистични ценностни системи. Според първата система природата е провъзгласена за източник на неизчерпаеми ресурси, човекът е цар на природата. Всички знаят тезата: „Не можем да очакваме милости от природата. Наша задача е да й ги вземем.” Хуманистичната ценностна система казва, че природните ресурси са ограничени, че човек трябва да живее в хармония с природата и т.н. Практиката на развитието на човешкото общество показва, че следването на технократичната ценностна система води до катастрофални последици. От друга страна, пълното отхвърляне на технократичните ценности също няма оправдание. Необходимо е не противопоставянето на тези системи, а разумното им допълване и формулиране на целите за развитие на системата, като се вземат предвид и двете ценностни системи.

5. Генериране на алтернативи

Следващият етап от системния анализ е създаването на множество възможни начини за постигане на формулираната цел. С други думи, на този етап е необходимо да се генерира набор от алтернативи, от които след това ще бъде направен изборът на най-добрия път за развитие на системата. Този етап от системния анализ е много важен и труден. Неговото значение се крие във факта, че крайната цел на системния анализ е да се избере най-добрата алтернатива за даден набор и да се обоснове този избор. Ако най-добрият не е включен в формирания набор от алтернативи, тогава никакви най-модерни методи за анализ няма да помогнат за изчисляването му. Трудността на етапа се дължи на необходимостта от генериране на достатъчно пълен набор от алтернативи, включително на пръв поглед дори и най-неосъществимите.

Генериране на алтернативи, т.е. идеи за възможни начинипостигането на цел е истински творчески процес. Има редица препоръки относно възможните подходи за изпълнение на въпросната процедура. Трябва да се генерира възможно най-скоро Повече ▼алтернативи. Налични са следните методи за генериране:

а) търсене на алтернативи в патентната и списания литература;

б) включване на няколко експерти с различна подготовка и опит;

в) увеличаване на броя на алтернативите поради тяхната комбинация, образуване на междинни варианти между предложените по-рано;

г) модификация на съществуваща алтернатива, т.е. формирането на алтернативи, които са само частично различни от познатите;

д) включване на алтернативи, противоположни на предложените, включително „нулевата“ алтернатива (не правете нищо, т.е. разглеждайте последствията от развитието на събитията без намесата на системни инженери);

е) интервюта със заинтересовани страни и по-широки въпросници; ж) включване в разглеждането дори на онези алтернативи, които на пръв поглед изглеждат пресилени;

ж) генериране на алтернативи, изчислени за различни времеви интервали (дългосрочни, краткосрочни, аварийни).

При извършване на работа по генериране на алтернативи е важно да се създадат благоприятни условия за служителите, извършващи този вид дейност. От голямо значение са психологическите фактори, които влияят върху интензивността на творческата дейност, така че е необходимо да се стремим да създадем благоприятен климат на работното място на служителите.

Има и друга опасност, която възниква при извършване на работа по формиране на различни алтернативи, която трябва да се спомене. Ако специално се стремим да гарантираме, че в началния етап се получават възможно най-много алтернативи, т.е. опитайте се да направите набора от алтернативи възможно най-пълен, тогава за някои проблеми техният брой може да достигне много десетки. Подробното проучване на всеки от тях ще изисква неприемливо голяма инвестиция на време и пари. Следователно в този случай е необходимо да се извърши предварителен анализ на алтернативите и да се опита да стесни набора в ранните етапи на анализа. На този етап от анализа, качествени методисравнение на алтернативи, без да се прибягва до по-точни количествени методи. По този начин се извършва груб скрининг.

Сега представяме методите, използвани в системния анализ за извършване на работа по формирането на набор от алтернативи.

6. Внедряване на резултатите от анализа

Системният анализ е приложна наука, чиято крайна цел е да промени съществуващата ситуация в съответствие с поставените цели. Окончателната преценка за коректността и полезността на системния анализ може да се направи само въз основа на резултатите от неговото практическо приложение.

Крайният резултат ще зависи не само от това колко съвършени и теоретично обосновани са използваните при анализа методи, но и от това колко компетентно и ефективно се прилагат получените препоръки.

В момента се отделя повишено внимание на въпросите за въвеждане в практиката на резултатите от системния анализ. В тази посока могат да се отбележат трудовете на Р. Акоф. Трябва да се отбележи, че практиката на системните изследвания и практиката на прилагане на техните резултати се различават значително за системите различни видове. Според класификацията системите са разделени на три вида: естествени, изкуствени и социалнотехнически. В системите от първия тип връзките се формират и действат по естествен начин. Примери за такива системи са екологични, физични, химични, биологични и др. системи. В системите от втория тип в резултат се образуват връзки човешка дейност. Примерите са всякакви технически системи. В системите от трети тип, освен естествените връзки, важна роля играят междуличностните връзки. Такива връзки не се определят от природните свойства на обектите, а от културните традиции, възпитанието на субектите, участващи в системата, техния характер и други особености.

Системният анализ се използва за изследване на системи и от трите типа. Всеки от тях има свои собствени характеристики, които изискват отчитане при организиране на работа за прилагане на резултатите. Делът на полуструктурираните проблеми е най-голям в системите от трети тип. Следователно практиката на внедряване на резултатите от системните изследвания в тези системи е най-трудна.

При прилагане на резултатите от системния анализ е необходимо да се има предвид следното обстоятелство. Работата се извършва за клиента (клиента), който има достатъчно мощност да промени системата по начините, които ще бъдат определени в резултат на системния анализ. Всички заинтересовани страни трябва да бъдат пряко включени в работата. Заинтересованите страни са тези, които са отговорни за решаването на проблема и тези, които са пряко засегнати от проблема. В резултат на въвеждането на системни изследвания е необходимо да се осигури подобряване на работата на организацията на клиента от гледна точка на поне една от заинтересованите страни; същевременно не се допуска влошаване на тази работа от гледна точка на всички останали участници в проблемната ситуация.

Говорейки за прилагането на резултатите от системния анализ, важно е да се отбележи, че в реален животситуацията, когато първо се извършват изследвания, а след това резултатите им се прилагат на практика, е изключително рядка, само в случаите, когато говорим за прости системи. При изучаването на социотехническите системи те се променят във времето както сами, така и под влияние на изследванията. В процеса на провеждане на системен анализ се променят състоянието на проблемната ситуация, целите на системата, личният и количествен състав на участниците, отношенията между заинтересованите страни. Освен това трябва да се отбележи, че изпълнението на взетите решения засяга всички фактори на функционирането на системата. Етапите на изследване и внедряване в този тип системи всъщност се сливат, т.е. е итеративен процес. Текущите изследвания оказват влияние върху живота на системата и това модифицира проблемната ситуация, поставя нова изследователска задача. Нова проблемна ситуация стимулира по-нататъшен системен анализ и т.н. Така проблемът постепенно се решава в хода на активното изследване.

ATзаключение

Важна характеристика на системния анализ е изучаването на процесите на формиране на цели и разработването на средства за работа с целите (методи, структуриране на целите). Понякога дори системният анализ се определя като методология за изучаване на целенасочени системи.

Библиография

Моисеев, Н.Н. Математически проблеми на системния анализ / Н.Н. Моисеев. - М.: Наука, 1981.

Оптнер, С. Системен анализ за решаване на бизнес и индустриални проблеми / С. Оптнер. - М.: Съветско радио,

Основи на системния подход и тяхното приложение при разработването на териториални АСУ / Изд. Ф.И. Перегудов. - Томск: Издателство на TSU, 1976. - 440 с.

Основи на общата теория на системите: учеб. надбавка. - Санкт Петербург. : ВАС, 1992. - Част 1.

Перегудов, Ф.И. Въведение в системния анализ: учеб. надбавка / Ф.И. Перегудов, Ф.П. Тарасенко. - М.: Висше училище, 1989. - 367 с.

Рибников, К.А. История на математиката: учебник / К.А. Рибников. - М. : Издателство на Московския държавен университет, 1994. - 496 с.

Стройк, Д.Я. Кратък очерк по история на математиката / Д.Я. Стройк. - М. : Наука, 1990. - 253 с.

Степанов, Ю.С. Семиотика / Ю.С. Степанов. - М. : Наука, 1971. - 145 с.

Теория на системите и методите за системен анализ в управлението и комуникацията / В.Н. Волкова, В.А. Воронков, A.A. Денисов и други -М. : Радио и комуникация, 1983. - 248 с.

Хоствано на Allbest.ru

...

Подобни документи

    Теоретични положения на симплексния метод и постоптималния анализ. Построяване на математически модел на задачата. Намиране на стойности на ресурсите. Определяне на относителни и абсолютни диапазони на изменение на нивата на запасите от оскъдни и недефицитни ресурси.

    курсова работа, добавена на 19.11.2010 г

    Създаване на математически модел на движението на топка, хвърлена вертикално нагоре, от началото на падането до удара в земята. Компютърна реализация на математическия модел в среда на електронни таблици. Определяне на ефекта от промяната на скоростта върху разстоянието на падане.

    контролна работа, добавена 09.03.2016г

    Съставяне на математически модел на задачата. Довеждането му до стандартен транспортен проблем с баланс на запаси и нужди. Построяване на начален основен план на задачата по метода на минималния елемент, решение по метода на потенциалите. Анализ на резултатите.

    задача, добавена на 16.02.2016г

    Описание на системата на триизмерния визуализатор на процеса на дефрагментиране от гледна точка на системния анализ. Изследване на трансформациите на състоянията на куба на Рубик с помощта на математическата теория на групите. Анализ на алгоритмите на Thistlethwaite и Kotsemba за решаване на пъзела.

    курсова работа, добавена на 26.11.2015

    Графично решение на задача за линейно програмиране. Обща постановка и решение на двойната задача (като спомагателна) по М-метода, правила за нейното формиране от условията на директната задача. Директен проблем в стандартна форма. Изграждане на симплексна маса.

    задача, добавена на 21.08.2010г

    Методи за изследване на операциите за количествен анализ на сложни целенасочени процеси. Решаване на задачи чрез изчерпателно изброяване и оптимално вмъкване (определяне на всички видове графици, техния ред, избор на оптимален). Генератор на първоначални данни.

    курсова работа, добавена на 05/01/2011

    Решение на първата задача, уравнението на Поасон, функцията на Грийн. Гранични задачи за уравнението на Лаплас. Постановка на граничните задачи. Функции на Грийн за задачата на Дирихле: триизмерен и двумерен случай. Решаване на проблема на Нойман с помощта на функцията на Грийн, компютърна реализация.

    курсова работа, добавена на 25.11.2011

    Изчисляване на ефективността на провеждане на диверсифицирана икономика, показване на връзките между отраслите в таблици за балансов анализ. Построяване на линеен математически модел на икономическия процес, водещ до концепцията за собствен вектор и матрична стойност.

    резюме, добавен на 17.01.2011

    Решаване на системи от уравнения по правилото на Крамер по матричен начин, използвайки метода на Гаус. Графично решение на задача за линейно програмиране. Съставяне на математически модел на затворена транспортна задача, решаване на задачата с помощта на Excel.

    тест, добавен на 27.08.2009

    Анализ на изследванията в областта на лечението на диабет. Използване на класификатори за машинно обучение за анализ на данни, определяне на зависимости и корелации между променливи, значими параметри и подготовка на данни за анализ. Разработване на модел.

Изпратете вашата добра работа в базата от знания е лесно. Използвайте формуляра по-долу

Студенти, специализанти, млади учени, които използват базата от знания в своето обучение и работа, ще Ви бъдат много благодарни.

Хоствано на http://www.allbest.ru/

Въведение

1. Системен анализ

Заключение

Библиография

Въведение

От практическа гледна точка системният анализ е универсална техника за решаване на сложни проблеми от произволен характер, където понятието „проблем“ се определя като „субективно негативно отношение на субекта към реалността“. Трудността при диагностицирането на проблем отчасти се дължи на факта, че субектът може да няма специални познания и следователно не е в състояние да интерпретира адекватно резултатите от проучване, проведено от системен анализатор.

Системният анализ в крайна сметка се превърна в интер- и трансдисциплинарен курс, обобщаващ методологията за изучаване на сложни технически и социални системи.

С нарастването на населението на планетата, ускоряването на научно-техническия прогрес, заплахата от глад, безработица и различни екологични бедствия, прилагането на системен анализ става все по-важно.

Западните автори (J. van Gig, R. Ashby, R. Ackoff, F. Emery, S. Beer) са склонни най-вече към приложния системен анализ, неговото приложение към анализа и проектирането на организации. Класиците на съветския системен анализ (A.I. Uemov, M.V. Blauberg, E.G. Yudin, Yu.A. Urmantsev и др.) обръщат повече внимание на теорията на системния анализ, като рамка за увеличаване на научните знания, на дефиницията философски категории"система", "елемент", "част", "цяло" и т.н.

Системният анализ изисква допълнително проучване на характеристиките и моделите на самоорганизиращите се системи; разработване на информационен подход, базиран на диалектическа логика; подход, основан на постепенното формализиране на моделите за вземане на решения, базирани на комбинация от формални методи и техники; формиране на теорията на системно-структурния синтез; разработване на методи за организиране на комплексни изследвания.

Развитието на темата "системен анализ" е доста голямо: много учени, изследователи и философи са участвали в концепцията за системност. Въпреки това може да се отбележи, че липсва достатъчно пълни и ясни теории за изследване на предмета на приложението му в управлението.

Обект на изследователската работа е системен анализ, а предмет на изследване и анализ на еволюцията на системния анализ в теорията и практиката.

Целта на работата е да се идентифицират основните етапи в развитието и формирането на системния анализ.

Тази цел налага решаването на следните основни задачи:

Да изучава историята на развитието и промяната на системния анализ;

Помислете за методологията на системния анализ;

Да проучи и анализира възможностите за внедряване на системен анализ.

1. Системен анализ

1.1 Дефиниции на системния анализ

Системният анализ като дисциплина се формира в резултат на необходимостта от изследване и проектиране на сложни системи, управлението им в условия на непълна информация, ограничени ресурси и времеви натиск.

Системният анализ е по-нататъшно развитие на редица дисциплини, като изследване на операциите, теория на оптималния контрол, теория на решенията, експертен анализ, теория за управление на системите и др. За успешното решаване на поставените задачи, системният анализ използва целия набор от формални и неформални процедури. Изброените теоретични дисциплини са в основата и методологичната основа на системния анализ. По този начин системният анализ е интердисциплинарен курс, който обобщава методологията за изучаване на сложни технически, природни и социални системи. Широкото разпространение на идеи и методи за системен анализ, и най-важното, успешното им прилагане на практика, стана възможно само с въвеждането и широкото използване на компютрите. Акоф, Р. За целенасочените системи / Р. Акоф, Ф. Емери. - М.: Съветско радио, 2008. - 272 с. Именно използването на компютрите като инструмент за решаване на сложни проблеми направи възможно преминаването от изграждане на теоретични модели на системи към тяхното широко практическо приложение. В тази връзка Н.Н. Моисеев пише, че системният анализ е съвкупност от методи, базирани на използването на компютри и насочени към изследване на сложни системи – технически, икономически, екологични и т.н. Централният проблем на системния анализ е проблемът за вземане на решения.

Във връзка с проблемите на изследване, проектиране и управление на сложни системи, проблемът за вземане на решения е свързан с избора на определена алтернатива в условия на различни видове несигурност. Несигурността се дължи на многокритериалните оптимизационни проблеми, неопределеността на целите на развитието на системата, неяснотата на сценариите за развитие на системата, липсата на априорна информация за системата, влиянието на случайни фактори по време на динамичното развитие на системата и други условия. Предвид тези обстоятелства системният анализ може да се определи като дисциплина, занимаваща се с проблеми на вземане на решения в условия, при които изборът на алтернатива изисква анализ на сложна информация от различно физическо естество. Волкова, В.Н. Системен анализ и неговото приложение в автоматизирани системи за управление / V.N. Волкова, А.А. Денисов. - Л.: ЛПИ, 2008. - 83 с.

Системният анализ е синтетична дисциплина. Може да се раздели на три основни направления. Тези три направления съответстват на три етапа, които винаги присъстват в изследването на сложни системи:

1) изграждане на модел на изследвания обект;

2) поставяне на изследователския проблем;

3) решение на поставената математическа задача.

Нека разгледаме тези стъпки.

Изграждането на модел (формализация на изучаваната система, процес или явление) е описание на процеса на езика на математиката. При изграждането на модел се извършва математическо описание на явленията и процесите, протичащи в системата.

Тъй като знанието винаги е относително, описанието на всеки език отразява само някои аспекти на протичащите процеси и никога не е напълно пълно. От друга страна, трябва да се отбележи, че при изграждането на модел е необходимо да се съсредоточи върху онези аспекти на изследвания процес, които представляват интерес за изследователя. Дълбоко погрешно е да искате да отразите всички аспекти на съществуването на системата при изграждането на системен модел. При извършване на системен анализ по правило те се интересуват от динамичното поведение на системата, а когато описват динамиката от гледна точка на изследването, има първостепенни параметри и взаимодействия и има параметри, които не са съществени в това проучване. По този начин качеството на модела се определя от съответствието на описанието с изискванията, които се прилагат към изследването, съответствието на резултатите, получени с помощта на модела, на хода на наблюдавания процес или явление. Изграждането на математически модел е в основата на всички системни анализи, централният етап на изследване или проектиране на всяка система. Резултатът от целия системен анализ зависи от качеството на модела. Берталанфи Л. Фон. Обща теория на системите: Критичен преглед / Берталанфи Л. Фон // Изследвания по обща теория на системите. - М.: Прогрес, 2009. - С. 23 - 82.

Постановка на изследователския проблем

На този етап се формулира целта на анализа. Предполага се, че целта на изследването е външен фактор по отношение на системата. Така целта става самостоятелен обект на изследване. Целта трябва да бъде формализирана. Задачата на системния анализ е да извърши необходимия анализ на несигурностите, ограниченията и в крайна сметка да формулира някакъв оптимизационен проблем

Чрез анализиране на системните изисквания, т.е. целите, които изследователят възнамерява да постигне, и неизбежните несигурности, които неизбежно присъстват, изследователят трябва да формулира целта на анализа на езика на математиката. Езикът за оптимизация тук се оказва естествен и удобен, но в никакъв случай единственият възможен.

Решение на посочената математическа задача

Само този трети етап от анализа може правилно да се припише на етапа, който използва пълноценно математическите методи. Въпреки че без познания по математика и възможностите на нейния апарат, успешното изпълнение на първите два етапа е невъзможно, тъй като методите на формализация трябва да се използват широко както при изграждане на системен модел, така и при формулиране на целите и задачите на анализа. Въпреки това, ние отбелязваме, че на последния етап от системния анализ може да са необходими фини математически методи. Но трябва да се има предвид, че проблемите на системния анализ могат да имат редица характеристики, които водят до необходимостта от използване на евристични подходи заедно с формалните процедури. Причините за обръщане към евристични методи са свързани преди всичко с липсата на априорна информация за процесите, протичащи в анализираната система. Също така, такива причини включват голямото измерение на вектора x и сложността на структурата на множеството G. В този случай трудностите, произтичащи от необходимостта от използване на неформални процедури за анализ, често са решаващи. Успешното решаване на проблемите на системния анализ изисква използването на неформални разсъждения на всеки етап от изследването. С оглед на това проверката на качеството на решението, съответствието му с първоначалната цел на изследването се превръща в най-важния теоретичен проблем.

1.2 Характеристика на задачите на системния анализ

Системният анализ в момента е в челните редици на научните изследвания. Той е предназначен да осигури научен апарат за анализ и изследване на сложни системи. Водещата роля на системния анализ се дължи на факта, че развитието на науката доведе до формулирането на задачите, които системният анализ е предназначен да решава. Особеността на настоящия етап е, че системният анализ, след като все още не е успял да се оформи в пълноценна научна дисциплина, е принуден да съществува и да се развива в условия, когато обществото започва да чувства необходимостта да прилага все още недостатъчно разработени и изпитани методи и резултати. и не е в състояние да отлага решенията, свързани с тях задачи за утре. Това е източникът както на силата, така и на слабостта на системния анализ: силата - защото той постоянно усеща въздействието на необходимостта от практика, принуден е непрекъснато да разширява обхвата на обектите на изследване и няма способността да се абстрахира от реалните. потребности на обществото; слабости - защото често използването на "сурови", недостатъчно разработени методи на систематично изследване води до приемане на прибързани решения, пренебрегване на реални трудности. Clear, D. Systemology / D. Clear. - М.: Радио и комуникация, 2009. - 262 с.

Нека разгледаме основните задачи, чието решение се насочва от усилията на специалисти и които се нуждаят от по-нататъшно развитие. Първо, трябва да се отбележат задачите за изследване на системата от взаимодействия на анализираните обекти с околната среда. Решението на този проблем включва:

Очертаване на граница между изследваната система и околната среда, която предопределя максималната дълбочина на влияние на разглежданите взаимодействия, което ограничава разглеждането;

Определяне на реалните ресурси на такова взаимодействие;

Разглеждане на взаимодействията на изследваната система със система от по-високо ниво.

Задачи от следния тип са свързани с проектиране на алтернативи за това взаимодействие, алтернативи за развитие на системата във времето и пространството. Важна насока в развитието на методите за системен анализ е свързана с опитите за създаване на нови възможности за конструиране на оригинални алтернативи на решения, неочаквани стратегии, необичайни идеи и скрити структури. С други думи, тук става дума за разработване на методи и средства за укрепване на индуктивните способности на човешкото мислене, за разлика от неговите дедуктивни способности, които всъщност са насочени към развитието на формално-логически средства. Изследванията в тази посока започнаха съвсем наскоро и в тях все още няма единен концептуален апарат. Въпреки това и тук могат да се откроят няколко важни области - като разработването на формален апарат за индуктивна логика, методи за морфологичен анализ и други структурни и синтактични методи за конструиране на нови алтернативи, методи на синтектика и организация на групово взаимодействие при решаване на творчески проблеми, както и изучаване на основните парадигми на търсене на мислене.

Задачите от третия тип се състоят в изграждането на набор от симулационни модели, които описват влиянието на едно или друго взаимодействие върху поведението на обекта на изследване. Трябва да се отбележи, че системните изследвания не преследват целта за създаване на някакъв вид супермодел. Говорим за разработването на частни модели, всеки от които решава своите специфични проблеми.

Дори след като такива симулационни модели са създадени и проучени, въпросът за обединяването на различни аспекти от поведението на системата в една схема остава отворен. Той обаче може и трябва да бъде решен не чрез изграждане на супермодел, а чрез анализиране на реакциите на наблюдаваното поведение на други взаимодействащи обекти, т.е. чрез изследване на поведението на обекти – аналози и пренасяне на резултатите от тези изследвания върху обекта на системен анализ.

Такова изследване осигурява основа за смислено разбиране на ситуациите на взаимодействие и структурата на взаимоотношенията, които определят мястото на изследваната система в структурата на суперсистемата, от която тя е компонент.

Задачите от четвъртия тип са свързани с изграждането на модели за вземане на решения. Всяко системно изследване е свързано с изследване на различни алтернативи за развитието на системата. Задачата на системните анализатори е да изберат и обосноват най-добрата алтернатива за развитие. На етапа на разработване и вземане на решения е необходимо да се вземе предвид взаимодействието на системата с нейните подсистеми, да се комбинират целите на системата с целите на подсистемите и да се отделят глобални и второстепенни цели.

Най-развитата и в същото време най-специфичната област на научното творчество е свързана с развитието на теорията за вземане на решения и формирането на целеви структури, програми и планове. Тук не липсват работа и активно работещи изследователи. В случая обаче твърде много резултати са на ниво непотвърдени изобретения и несъответствия в разбирането както на същността на задачите, така и на средствата за тяхното решаване. Изследванията в тази област включват: Volkova, V.N. Системен анализ и неговото приложение в автоматизирани системи за управление / V.N. Волкова, А.А. Денисов. - Л.: ЛПИ, 2008. - 83 с.

а) изграждане на теория за оценка на ефективността на взетите решения или формирани планове и програми;

б) решаване на проблема с многокритериалността при оценката на алтернативите за решение или планиране;

в) изследване на проблема с несигурността, особено свързана не със статистически фактори, а с несигурността на експертните преценки и съзнателно създадената несигурност, свързана с опростяване на представите за поведението на системата;

г) развитие на проблема за агрегиране на индивидуалните предпочитания за решения, засягащи интересите на няколко страни, които влияят върху поведението на системата;

д) изследване на специфични особености на социално-икономическите критерии за ефективност;

е) създаване на методи за проверка на логическата съгласуваност на целевите структури и планове и установяване на необходимия баланс между предварителното определяне на програмата за действие и нейната готовност за преструктуриране при постъпване на нова информация, както за външни събития, така и за променящи се идеи за изпълнението на тази програма .

Последното направление изисква ново осъзнаване на реалните функции на целевите структури, планове, програми и определяне на тези, които те трябва да изпълняват, както и връзките между тях.

Разглежданите задачи на системния анализ не покриват пълния списък от задачи. Тук са изброени тези, които представляват най-голяма трудност при решаването им. Трябва да се отбележи, че всички задачи на системното изследване са тясно свързани помежду си, не могат да бъдат изолирани и решени поотделно, както във времето, така и по отношение на състава на изпълнителите. Освен това, за да разреши всички тези проблеми, изследователят трябва да има широк кръгозор и да притежава богат арсенал от методи и средства за научно изследване. Анфилатов, В.С. Системен анализ в управлението: учеб. надбавка / В.С. Анфилатов и др.; изд. А.А. Емелянов. - М.: Финанси и статистика, 2008. - 368 с.

Крайната цел на системния анализ е да се разреши проблемната ситуация, възникнала пред обекта на текущото системно изследване (обикновено това е конкретна организация, екип, предприятие, отделен регион, социална структура и др.). Системният анализ се занимава с изследване на проблемна ситуация, откриване на причините за нея, разработване на варианти за нейното отстраняване, вземане на решение и организиране на по-нататъшното функциониране на системата, която разрешава проблемната ситуация. Първоначалният етап на всяко системно изследване е изследването на обекта на текущия системен анализ, последвано от неговото формализиране. На този етап възникват задачи, които фундаментално отличават методологията на системното изследване от методологията на други дисциплини, а именно в системния анализ се решава двустранна задача. От една страна е необходимо да се формализира обектът на системно изследване, от друга страна, процесът на изучаване на системата, процесът на формулиране и решаване на проблема, подлежи на формализиране. Нека вземем пример от теорията на системния дизайн. Съвременната теория за компютърно проектиране на сложни системи може да се разглежда като една от частите на системните изследвания. Според нея проблемът за проектиране на сложни системи има два аспекта. Първо, необходимо е да се извърши формализирано описание на обекта на проектиране. Освен това на този етап се решават задачите за формализирано описание както на статичния компонент на системата (главно нейната структурна организация подлежи на формализиране), така и на нейното поведение във времето (динамични аспекти, които отразяват нейното функциониране). Второ, необходимо е да се формализира процеса на проектиране. Компонентите на процеса на проектиране са методите за формиране на различни проектни решения, методите за техния инженерен анализ и методите за вземане на решения за избор на най-добрите варианти за внедряване на системата.

В различни области на практическата дейност (технология, икономика, социални науки, психология) възникват ситуации, когато се изисква вземане на решения, за които не е възможно напълно да се вземат предвид условията, които ги определят.

Вземането на решения в този случай ще става при условия на несигурност, която има различен характер.

Един от най-простите видове несигурност е несигурността на първоначалната информация, която се проявява в различни аспекти. На първо място, ние отбелязваме такъв аспект като въздействието върху системата от неизвестни фактори.

Несигурността поради неизвестни фактори също има различни форми. Най-простият тип на този вид несигурност е стохастичната несигурност. То се осъществява в случаите, когато неизвестните фактори са случайни величини или случайни функции, чиито статистически характеристики могат да бъдат определени въз основа на анализа на минал опит във функционирането на обекта на системно изследване.

Следващият тип несигурност е несигурността на целите. Формулирането на целта при решаване на проблеми на системния анализ е една от ключовите процедури, тъй като целта е обектът, който определя формулирането на проблема на системното изследване. Неопределеността на целта е следствие от многокритериалността на проблемите на системния анализ.

Поставянето на цел, изборът на критерий, формализирането на цел е почти винаги труден проблем. Задачи с много критерии са характерни за големи технически, икономически, икономически проекти.

И накрая, трябва да се отбележи такъв тип несигурност като несигурността, свързана с последващото влияние на резултатите от решението върху проблемната ситуация. Факт е, че решението, което се взема в момента и се прилага в някаква система, има за цел да повлияе на функционирането на системата. Всъщност за това е прието, тъй като според идеята на системните анализатори това решение трябва да реши проблемната ситуация. Въпреки това, тъй като решението се взема за сложна система, развитието на системата във времето може да има много стратегии. И, разбира се, на етапа на вземане на решение и предприемане на контролно действие анализаторите може да нямат пълна картина на развитието на ситуацията. Анфилатов, В.С. Системен анализ в управлението: учеб. надбавка / В.С. Анфилатов и др.; изд. А.А. Емелянов. - М.: Финанси и статистика, 2008. - 368 с.

система за анализ технически природни социални

2. Концепцията за "проблем" в системния анализ

Системният анализ от практическа гледна точка е универсална техника за решаване на сложни проблеми от произволен характер. Ключовото понятие в случая е понятието „проблем”, което може да се определи като „субективното негативно отношение на субекта към реалността”. Съответно, етапът на идентифициране и диагностициране на проблем в сложни системи е най-важен, тъй като определя целите и задачите за провеждане на системен анализ, както и методите и алгоритмите, които ще се прилагат в бъдеще с подкрепа за вземане на решения. В същото време този етап е най-сложен и най-малко формализиран.

Анализът на рускоезични работи по системен анализ ни позволява да отделим двете най-големи области в тази област, които условно могат да бъдат наречени рационални и обективно-субективни подходи.

Първото направление (рационалният подход) разглежда системния анализ като набор от методи, включително методи, базирани на използването на компютри, фокусирани върху изследването на сложни системи. При този подход най-голямо внимание се отделя на формалните методи за конструиране на системни модели и математическите методи за изследване на системата. Понятията "субект" и "проблем" като такива не се разглеждат, но често се среща понятието "типични" системи и проблеми (система за управление - проблем на управлението, финансова система - финансови проблеми и т.н.).

При този подход "проблемът" се определя като несъответствие между действителното и желаното, т.е. несъответствие между реално наблюдаваната система и "идеалния" модел на системата. Важно е да се отбележи, че в този случай системата се дефинира единствено като част от обективната реалност, която трябва да бъде сравнена с референтния модел.

Ако разчитаме на понятието "проблем", тогава можем да заключим, че кога рационален подходпроблемът възниква само за системен анализатор, който има определен формален модел на някаква система, намира тази система и открива несъответствие между модела и реалната система, което предизвиква неговото „отрицателно отношение към реалността”. Волкова, В.Н. Системен анализ и неговото приложение в автоматизирани системи за управление / V.N. Волкова, А.А. Денисов. - Л.: ЛПИ, 2008. - 83 с.

Очевидно има системи, чиято организация и поведение са строго регламентирани и признати от всички субекти – това са например правните закони. Несъответствието между модела (закона) и реалността в случая е проблем (престъпление), който трябва да бъде решен. За повечето изкуствени системи обаче няма строги разпоредби и субектите имат свои лични цели по отношение на такива системи, които рядко съвпадат с целите на други субекти. Освен това даден субект има своя собствена представа за това от коя система е част, с кои системи взаимодейства. Понятията, с които оперира субектът, могат коренно да се различават от "рационалните" общоприетите. Например субектът може изобщо да не отделя система за управление от околната среда, а да използва някакъв модел на взаимодействие със света, който е разбираем и удобен само за него. Оказва се, че налагането на общоприети (дори и рационални) модели може да доведе до появата на „отрицателно отношение” у субекта, а оттам и до появата на нови проблеми, което коренно противоречи на самата същност на системния анализ, който включва подобряване на въздействието - когато поне един участник в проблема ще се подобри и никой няма да се влоши.

Много често формулирането на проблема за системния анализ в рационален подход се изразява като проблем за оптимизация, т.е. проблемната ситуация се идеализира до ниво, което позволява използването на математически модели и количествени критерии за определяне на най-добрия най-добрият вариантразрешаване на проблема.

Както е известно, за системен проблем няма модел, който изчерпателно установява причинно-следствените връзки между неговите компоненти, следователно подходът за оптимизация изглежда не съвсем конструктивен: „... теорията на системния анализ изхожда от липсата на оптимален , абсолютно най-добрият вариант за решаване на проблеми от всякакво естество ... търсенето на реалистично постижим (компромисен) вариант за решаване на проблема, когато желаното може да бъде пожертвано в името на възможното, а границите на възможното могат да бъдат значително разширено поради желанието за постигане на желаното. Това предполага използването на критерии за ситуационно предпочитание, т.е. критерии, които не са първоначални настройки, но се разработват в хода на изследването...”.

Друго направление на системния анализ - обективно-субективен подход, базиран на трудовете на Акоф, поставя концепцията за субекта и проблема начело на системния анализ. Всъщност при този подход ние включваме субекта в дефиницията на съществуващата и идеална система, т.е. от една страна, системният анализ изхожда от интересите на хората – той въвежда субективен компонент на проблема, от друга страна, изследва обективно наблюдавани факти и закономерности.

Нека се върнем към определението за "проблем". От него по-специално следва, че когато наблюдаваме ирационално (в общоприетия смисъл) поведение на субекта и субектът няма негативно отношение към случващото се, тогава няма проблем, който трябва да бъде решен. Този фактвъпреки че не противоречи на понятието "проблем", но в определени ситуации е невъзможно да се изключи възможността за съществуване на обективен компонент на проблема.

Системният анализ има в своя арсенал следните възможности за решаване на проблема на субекта:

* да се намеси в обективната реалност и след като елиминира обективната част на проблема, да промени субективното отрицателно отношение на субекта,

* промяна на субективното отношение на субекта, без да се намесва в реалността,

* едновременно се намесват в обективната реалност и променят субективното отношение на субекта.

Очевидно вторият метод не решава проблема, а само елиминира неговото влияние върху субекта, което означава, че обективният компонент на проблема остава. Обратната ситуация също е вярна, когато обективният компонент на проблема вече се е проявил, но субективната нагласа все още не е формирана или поради редица причини все още не е станала отрицателна.

Ето няколко причини, поради които субектът може да няма „отрицателно отношение към реалността“: Режисьор, С. Въведение в теорията на системите / С. Директор, Д. Рорар. - М.: Мир, 2009. - 286 с.

* има непълна информация за системата или не я използва напълно;

* променя оценката на взаимоотношенията с околната среда на ментално ниво;

* прекъсва връзката с околната среда, предизвикала „негативно отношение”;

* не вярва на информация за съществуването на проблеми и тяхното естество, т.к вярва, че хората, които съобщават за това, очерняват дейността му или преследват свои собствени егоистични интереси и може би защото просто не обичат лично тези хора.

Трябва да се помни, че при липса на негативно отношение на субекта, обективният компонент на проблема остава и продължава да влияе върху субекта в една или друга степен, или проблемът може значително да се влоши в бъдеще.

Тъй като идентифицирането на проблем изисква анализ на субективно отношение, този етап принадлежи към неформализиращите се етапи на системния анализ.

Досега не са предложени ефективни алгоритми или техники, най-често авторите на трудове по системен анализ разчитат на опита и интуицията на анализатора и му предлагат пълна свобода на действие.

Системният анализатор трябва да разполага с достатъчен набор от инструменти, за да опише и анализира онази част от обективната реалност, с която субектът взаимодейства или може да взаимодейства. Инструментите могат да включват методи за експериментално изследване на системи и тяхното моделиране. С широкото навлизане на модерните информационни технологиив организации (търговски, научни, медицински и т.н.) почти всеки аспект от тяхната дейност се записва и съхранява в бази данни, които вече днес имат много големи обеми. Информацията в такива бази данни съдържа подробно описание както на самите системи, така и на историята на тяхното (системи) развитие и живот. Може да се каже, че днес, когато анализира повечето изкуствени системи, е по-вероятно един анализатор да срещне липса на ефективни методи за изследване на системи, отколкото липса на информация за системата.

Субективното отношение обаче трябва да бъде формулирано от субекта и той може да няма специални познания и следователно да не е в състояние да интерпретира адекватно резултатите от изследването, проведено от анализатора. Следователно знанията за системата и прогнозните модели, които анализаторът в крайна сметка ще получи, трябва да бъдат представени в изрична, интерпретируема форма (евентуално на естествен език). Такова представяне може да се нарече знание за изследваната система.

За съжаление в момента няма ефективни методи за получаване на знания за системата. Най-голям интерес представляват моделите и алгоритмите на Data Mining (интелигентен анализ на данни), които се използват в частни приложения за извличане на знания от „сурови“ данни. Струва си да се отбележи, че Data Mining е еволюция на теорията за управление на бази данни и анализ на оперативни данни (OLAP), базирана на използването на идеята за многоизмерно концептуално представяне.

Но в последните годиниПоради нарастващия проблем с „претоварването с информация“, все повече изследователи използват и подобряват методите за извличане на данни за решаване на проблеми с извличането на знания.

Широкото използване на методите за извличане на знания е много трудно, което, от една страна, се дължи на недостатъчната ефективност на повечето от известните подходи, които се основават на доста формални математически и статистически методи, и, от друга страна, на трудността при използване на ефективни методи на интелектуални технологии, които нямат достатъчно формално описание и изискват привличане на скъпи специалисти. Последното може да бъде преодоляно чрез използване на обещаващ подход за изграждане на ефективна система за анализ на данни и извличане на знания за системата, базирана на автоматизирано генериране и конфигуриране на интелигентни информационни технологии. Този подход ще позволи, първо, чрез използването на модерни интелектуални технологии, значително да се повиши ефективността на решаването на проблема за извличане на знания, които ще бъдат представени на субекта на етапа на идентифициране на проблема в системния анализ. Второ, да се премахне необходимостта от специалист по настройка и използването на интелигентни технологии, тъй като последните ще се генерират и конфигурират автоматично. Берталанфи Л. Фон. История и състояние на общата теория на системите / Берталанфи Л. Фон // Системни изследвания: Годишник. - М.: Наука, 2010. - С. 20 - 37.

Заключение

Формирането на системния анализ се свързва със средата на ХХ век, но всъщност започва да се използва много по-рано. Именно в икономиката използването му се свързва с името на теоретика на капитализма К. Маркс.

Днес този метод може да се нарече универсален - системният анализ се използва в управлението на всяка организация. Стойността му в управленски дейноститрудно е да не се надценява. Управлението от гледна точка на системния подход е осъществяването на набор от въздействия върху обект за постигане на дадена цел, базирано на информация за поведението на обекта и състоянието на външната среда. Системният анализ ви позволява да вземете предвид разликата в социокултурните характеристики на хората, които работят в компанията, и културните традиции на обществото, в което работи организацията. Мениджърите могат по-лесно да съгласуват своята специфична работа с тази на организацията като цяло, ако разбират системата и ролята си в нея.

Недостатъците на системния анализ включват факта, че последователността означава сигурност, последователност, интегритет, а в реалния живот това не се наблюдава. Но тези принципи важат за всяка теория и това не ги прави неясни или непоследователни. На теория всеки изследовател трябва да намери основните принципи и да ги коригира в зависимост от ситуацията. В рамките на системата могат да се отделят и проблемите с копирането на стратегия или дори техника за нейното формиране, която може да работи в една компания и да бъде напълно безполезна в друга.

Системният анализ е подобрен в процеса на разработка, а обхватът на неговото приложение също е променен. На негова основа бяха разработени контролни задачи в няколко направления.

Библиография

1. Акоф, Р. Основи на оперативните изследвания / Р. Акоф, М. Сасиен. - М.: Мир, 2009. - 534 с.

2. Акоф, Р. За целенасочените системи / Р. Акоф, Ф. Емери. - М.: Съветско радио, 2008. - 272 с.

3. Анохин, П.К. Избрани произведения: Философски аспекти на теорията на системите / П.К. Анохин. - М.: Наука, 2008.

4. Анфилатов, В.С. Системен анализ в управлението: учеб. надбавка / В.С. Анфилатов и др.; изд. А.А. Емелянов. - М.: Финанси и статистика, 2008. - 368 с.

5. Берталанфи Л. Фон. История и състояние на общата теория на системите / Берталанфи Л. Фон // Системни изследвания: Годишник. - М.: Наука, 2010. - С. 20 - 37.

6. Берталанфи Л. Фон. Обща теория на системите: Критичен преглед / Берталанфи Л. Фон // Изследвания по обща теория на системите. - М.: Прогрес, 2009. - С. 23 - 82.

7. Богданов, А.А. Обща организационна наука: текстология: в 2 кн. / A.A. Богданов. - М., 2005 г

8. Волкова, В.Н. Основи на теорията на системите и системния анализ: учебник за университети / V.N. Волкова, А.А. Денисов. - 3-то изд. - Санкт Петербург: Издателство на Санкт Петербургския държавен технически университет, 2008г.

9. Волкова, В.Н. Системен анализ и неговото приложение в автоматизирани системи за управление / V.N. Волкова, А.А. Денисов. - Л.: ЛПИ, 2008. - 83 с.

10. Воронов, А.А. Основи на теорията на автоматичното управление / A.A. Воронов. - М.: Енергия, 2009. - Т. 1.

11. Режисьор, С. Въведение в теорията на системите / С. Директор, Д. Рорар. - М.: Мир, 2009. - 286 с.

12. Clear, D. Systemology / D. Clear. - М.: Радио и комуникация, 2009. - 262 с.

Хоствано на Allbest.ru

Подобни документи

    Избор на критерий за оценка на ефективността на дадено управленско решение. Предварителна формулировка на проблема. Съставяне на математически модели. Сравнение на варианти за решение според критерия за ефективност. Системен анализ като методология за вземане на комплексни решения.

    контролна работа, добавена на 11.10.2012г

    Предмет и история на развитието на системния анализ. Моделирането е компонентът на целенасочената дейност. Субективни и обективни цели. Класификация на системите. модели за обработка на данни. Множеството задачи за вземане на решения. Изборът като реализация на целта.

    cheat sheet, добавен на 19.10.2010

    Основни положения на теорията на системите. Методология на системните изследвания в икономиката. Процедури за системен анализ, техните характеристики. Модели на човешкото поведение и обществото. Постулати на системния подход към управлението. Ключови идеи за намиране на решения на проблеми.

    тест, добавен на 29.05.2013

    Определение за системен анализ. Основните аспекти на системния подход. Процедура за вземане на решение. Разработване на управленско решение за създаване на услуга за управление на персонала в съответствие с технологията за прилагане на системен анализ за решаване на сложни проблеми.

    курсова работа, добавена на 12/07/2009

    Изучаване на обектите като системи, идентифициране на характеристики и модели на тяхното функциониране. Методи за вземане на решения. Организационна структура на услугата. Диагностика на състоянието на производствената система на OJSC "Murom Radio Plant" с помощта на сложни графики.

    тест, добавен на 16.06.2014

    Състояние, проблеми и основни насоки на развитие на жилищно-комуналните услуги. Системен анализ на дейността на LLC "Habteploset 1", идентифициране на проблеми, насоки и начини за решаването им. Изграждане на дърво на решенията, структурно-логическа схема за обработка на информация в предприятието.

    курсова работа, добавена на 18.07.2011

    Анализ и идентифициране на основните проблеми при придобиване на апартамент на сегашен етап. Редът и принципите на прилагане на методите на системния анализ при решаването на този проблем. Избор на система за оценка на решенията и идентифициране на оптималното решение на проблема.

    тест, добавен на 18.10.2010

    Системен подходза управление на производството, проектиране и поддръжка на системи. Вземане на управленски решения, избор на един начин на действие от алтернативни варианти. Принципът на организация на проектиране. Системен анализ в управлението.

    резюме, добавен на 03.07.2010 г

    Зависимостта на успеха на предприятието от способността за бързо адаптиране към външни промени. Изисквания към системата за управление на предприятието. Изучаване на системите за управление, методологията за избор на оптимално решение на проблема според критериите за изпълнение.

    резюме, добавен на 15.04.2010

    Концепцията за управление на сложни организационни и икономически системи в логистиката. Системен подход към проектирането на логистичната система на индустриално предприятие. Подобряване на параметрите за управление на сложни организационни и икономически системи.

Изпратете вашата добра работа в базата от знания е лесно. Използвайте формуляра по-долу

Студенти, специализанти, млади учени, които използват базата от знания в своето обучение и работа, ще Ви бъдат много благодарни.

  • Въведение 2
    • 1. Същността на системния подход като основа на системния анализ 5
      • 1.1 Съдържание и характеристики на системния подход 5
        • 1.2 Основни принципи на системния подход 8
      • 2.Основни елементи на системния анализ 11
        • 2. 1 Концептуален апарат на системния анализ 11
        • 2. 2 Принципи на системния анализ 15
        • 2. 3 Методи за системен анализ 20
      • Заключение 29
      • Литература 31
      • Въведение
      • В условията на динамизма на съвременното производство и общество управлението трябва да бъде в състояние на непрекъснато развитие, което днес не може да бъде постигнато без изследване на тенденциите и възможностите, без избор на алтернативи и насоки за развитие, изпълнение на управленски функции и методи за вземане на управленски решения. . Развитието и усъвършенстването на предприятието се основава на задълбочено и задълбочено познаване на дейността на организацията, което изисква изучаване на системите за управление.
      • Изследването се извършва в съответствие с избраната цел и в определена последователност. Изследванията са неразделна част от управлението на организацията и са насочени към подобряване на основните характеристики на управленския процес. При провеждане на изследвания върху системите за управление обект на изследване е самата система за управление, която се характеризира с определени характеристикии при спазване на редица изисквания.
      • Ефективността на изследването на системите за управление се определя до голяма степен от избраните и използвани методи на изследване. Методите на изследване са методи, техники за провеждане на изследване. Компетентното им прилагане допринася за получаването на надеждни и пълни резултати от изследването на проблемите, възникнали в организацията. Изборът на изследователски методи, интегрирането на различни методи при провеждането на изследването се определя от знанията, опита и интуицията на специалистите, провеждащи изследването.
      • Системният анализ се използва за идентифициране на спецификата на работата на организациите и разработване на мерки за подобряване на производствените и икономически дейности. Основната цел на системния анализ е разработването и внедряването на такава система за управление, която е избрана като референтна система, която най-добре отговаря на всички изисквания за оптималност. Системният анализ е сложен по своята същност и се основава на набор от подходи, чието използване ще позволи най-добрия анализ и получаването на желаните резултати. За успешен анализ е необходимо да се подбере екип от специалисти, които са запознати с методите икономически анализи организация на производството.
      • Опитвайки се да разбере система с голяма сложност, състояща се от много различни по характеристики и от своя страна сложни подсистеми, научно познаниепреминава през диференциация, изучавайки самите подсистеми и пренебрегвайки взаимодействието им с голямата система, в която са включени и която оказва решаващо влияние върху цялата глобална система като цяло. Но сложните системи не се свеждат до простата сума от техните части; за да се разбере целостта, нейният анализ със сигурност трябва да бъде допълнен от дълбок системен синтез; тук са необходими интердисциплинарен подход и интердисциплинарни изследвания и е необходим напълно нов научен инструментариум.
      • Уместността на избраната тема на курсовата работа се състои във факта, че за да се разберат законите, управляващи човешката дейност, е важно да се научим как да разберем как във всеки отделен случай се формира общият контекст за възприемане на следващите задачи, как да внесем в системата (оттук и името - „системен анализ“) първоначално разнородна и излишна информация за проблемната ситуация, как да координираме помежду си и да извличаме едно от другото представяния и цели на различни нива, свързани с една дейност.
      • Тук се крие фундаментален проблем, който засяга почти самите основи на организацията на всяка човешка дейност. Една и съща задача в различен контекст, на различни нива на вземане на решения изисква напълно различни начини на организиране и различни знания. По време на прехода, тъй като планът за действие се конкретизира от едно ниво на друго, формулировките както на основните цели, така и на основните принципи, на които се основава тяхното постигане, се трансформират коренно. И накрая, на етапа на разпределение на ограничените общи ресурси между отделните програми, трябва да се сравни принципно несравнимото, тъй като ефективността на всяка една от програмите може да бъде оценена само по някакъв собствен критерий.
      • Системният подход е един от най-важните методологични принципи съвременната наукаи практики. Методите за системен анализ се използват широко за решаване на много теоретични и приложни проблеми.
      • Основните цели на курсовата работа е да се изучат същността на системния подход, както и основните принципи и методи на системния анализ.
      • 1. Същността на системния подход като основа на системния анализ

1 Съдържание и характеристики на системния подход

Започвайки от средата на 20 век. интензивно се развиват в областта на системния подход и общата теория на системите. Разви се системният подход, който решава триединна задача: натрупване в общонаучни концепции и концепции на най-новите резултати на социалните, природните и техническите науки относно системната организация на обектите на реалността и методите за тяхното познание; интегриране на принципите и опита от развитието на философията, преди всичко на резултатите от развитието на философския принцип на последователност и свързани категории; прилагане на разработения на тази база концептуален апарат и инструменти за моделиране за решаване на неотложни сложни проблеми.

СИСТЕМЕН ПОДХОД - методологическо направление в науката, чиято основна задача е да разработва методи за изследване и проектиране на сложни обекти - системи от различни видове и класове. Системният подход е определен етап от развитието на методите за познание, методите на изследователска и проектантска дейност, методите за описание и обяснение на естеството на анализирани или изкуствено създадени обекти.

В момента в управлението все повече се използва системен подход, натрупва се опит в изграждането на системни описания на изследователски обекти. Необходимостта от системен подход се дължи на разширяването и сложността на изучаваните системи, необходимостта от управление на големи системи и интегриране на знания.

„Система“ е гръцка дума (systema), буквално означаваща цяло, съставено от части; съвкупност от елементи, които са във взаимоотношения и връзки помежду си и образуват определена цялост, единство.

От думата "система" могат да се образуват и други думи: "системен", "систематизирам", "систематичен". В тесен смисъл ние разбираме системния подход като прилагане на системни методи за изследване на реални физически, биологични, социални и други системи.

Системният подход в широк смисъл включва освен това прилагането на системни методи за решаване на проблемите на систематиката, планирането и организацията на сложен и систематичен експеримент.

Терминът "системен подход" обхваща група от методи, чрез които реален обект се описва като набор от взаимодействащи компоненти. Тези методи се разработват в рамките на отделни научни дисциплини, интердисциплинарни синтези и общонаучни концепции.

Общите задачи на системните изследвания са анализът и синтезът на системите. В процеса на анализ системата се изолира от околната среда, определя се нейният състав,
структури, функции, интегрални характеристики (свойства), както и системообразуващи фактори и взаимоотношения с околната среда.

В процеса на синтез се създава модел на реална система, повишава се нивото на абстрактно описание на системата, определя се пълнотата на нейния състав и структури, основите на описанието, законите на динамиката и поведението.

Системният подход се прилага към съвкупности от обекти, отделни обекти и техните компоненти, както и към свойствата и интегралните характеристики на обектите.

Системният подход не е самоцел. Във всеки случай използването му трябва да даде реален, доста осезаем ефект. Системният подход позволява да се видят пропуски в знанията за даден обект, да се открие тяхната непълнота, да се определят задачите на научното изследване, в някои случаи - чрез интерполация и екстраполация - да се предскажат свойствата на липсващите части от описанието. Има няколко вида системен подход: интегриран, структурен, холистичен.

Необходимо е да се определи обхватът на тези понятия.

Интегрираният подход предполага наличието на набор от предметни компоненти или приложни методи на изследване. В същото време не се вземат предвид нито отношенията между обектите, нито пълнотата на техния състав, нито отношенията на компонентите като цяло. Решават се основно проблемите на статиката: количественото съотношение на компонентите и други подобни.

Структурният подход предполага изследване на състава (подсистемите) и структурите на обекта. При този подход все още няма корелация между подсистеми (части) и системата (цялост) Разлагането на системите на подсистеми не се извършва по единен начин. Динамиката на структурите, като правило, не се взема предвид.

С холистичен подход се изучават връзките не само между части от обект, но и между части и цялото. Разлагането на цялото на части е уникално. Така например е прието да се казва, че „цялото е това, от което нищо не може да се отнеме и към което нищо не може да се добави“. Холистичният подход предлага изследване на състава (подсистемите) и структурите на обекта не само в статиката, но и в динамиката, т.е. предлага изследване на поведението и еволюцията на системите. холистичният подход не е приложим за всички системи (обекти). но само такива с висока степен на функционална независимост. Най-важните задачи на системния подход включват:

1) разработване на средства за представяне на изследваните и конструирани обекти като системи;

2) изграждане на обобщени модели на системата, модели от различни класове и специфични свойства на системите;

3) изследване на структурата на системните теории и различни системни концепции и разработки.

При системно изследване анализираният обект се разглежда като определен набор от елементи, чиято взаимосвързаност определя интегралните свойства на това множество. Основният акцент е върху идентифицирането на разнообразието от връзки и взаимоотношения, които се осъществяват както в рамките на изследвания обект, така и във връзката му с външната среда. Свойствата на обекта като интегрална система се определят не само и не толкова чрез сумиране на неговите свойства отделни елементи, колко свойства на неговата структура, специални системообразуващи, интегративни връзки на разглеждания обект. За да се разбере поведението на системите, основно ориентирани към целта, е необходимо да се идентифицират процесите на управление, реализирани от тази система - форми на пренос на информация от една подсистема в друга и начини за влияние на някои части на системата върху други, координация на по-ниските нива на системата по елементи от нейното по-високо ниво, управление, влияние върху последната от всички останали подсистеми. Значително значение в системния подход се отдава на идентифицирането на вероятностния характер на поведението на изследваните обекти. Важна характеристика на системния подход е, че не само обектът, но и самият изследователски процес действа като сложна система, чиято задача по-специално е да комбинира различни модели на обекти в едно цяло. И накрая, системните обекти като правило не са безразлични към процеса на тяхното изследване и в много случаи могат да окажат значително влияние върху него.

1.2 Основни принципи на системния подход

Основните принципи на системния подход са:

1. Интегритет, който дава възможност да се разглежда системата едновременно като цяло и в същото време като подсистема за по-високи нива. 2. Йерархична структура, т.е. наличието на множество (най-малко два) от елементи, разположени въз основа на подчинението на елементи от по-ниско ниво на елементи от по-високо ниво. Изпълнението на този принцип е ясно видимо в примера на всяка конкретна организация. Както знаете, всяка организация е взаимодействие на две подсистеми: управляваща и управлявана. Едното е подчинено на другото. 3. Структуризация, която ви позволява да анализирате елементите на системата и техните взаимоотношения в рамките на конкретна организационна структура. По правило процесът на функциониране на системата се определя не толкова от свойствата на отделните й елементи, а от свойствата на самата структура.

4. Множество, което позволява използването на различни кибернетични, икономически и математически модели за описване на отделни елементи и системата като цяло.

Както бе отбелязано по-горе, при системен подход е важно да се изследват характеристиките на организацията като система, т.е. "входни", "процесни" характеристики и "изходни" характеристики.

При системен подход, базиран на маркетингови проучвания, първо се изследват параметрите на „изхода“, т.е. стоки или услуги, а именно какво да се произвежда, с какви показатели за качество, на каква цена, за кого, в какъв срок да се продава и на каква цена. Отговорите на тези въпроси трябва да бъдат ясни и навременни. В резултат на това "продуктът" трябва да бъде конкурентни продукти или услуги. След това се определят параметрите за влизане, т.е. изследва се необходимостта от ресурси (материални, финансови, трудови и информационни), която се определя след подробно проучване на организационно-техническото ниво на разглежданата система (нивото на технологията, технологията, особеностите на организацията на производството, труда и управление) и параметрите на външната среда (икономическа, геополитическа, социална, екологична и др.).

И накрая, не по-малко важно е изследването на параметрите на процеса, който превръща ресурсите в готови продукти. На този етап в зависимост от обекта на изследване се разглежда технологията на производство или технологията на управление, както и фактори и начини за подобряването й.

По този начин системният подход ни позволява да оценим цялостно всяка производствена и икономическа дейност и дейността на системата за управление на ниво специфични характеристики. Това ще помогне да се анализира всяка ситуация в рамките на една система, да се идентифицира естеството на проблемите на входа, процеса и изхода.

Прилагането на системен подход позволява най-добрият начин да се организира процесът на вземане на решения на всички нива в системата за управление. Интегрираният подход включва отчитане на анализа както на вътрешната, така и на външната среда на организацията. Това означава, че е необходимо да се вземат предвид не само вътрешни, но и външни фактори - икономически, геополитически, социални, демографски, екологични и др. Факторите са важни аспекти при анализа на организациите и, за съжаление, не винаги се вземат предвид. . Например, често социалните въпроси не се вземат предвид или се отлагат при проектирането на нови организации. При въвеждането на ново оборудване не винаги се вземат предвид ергономичните показатели, което води до повишена умора на работниците и в резултат на това до намаляване на производителността на труда. При формирането на нови трудови колективи социално-психологическите аспекти, по-специално проблемите на трудовата мотивация, не се вземат предвид правилно. Обобщавайки горното, може да се твърди, че интегрираният подход е необходимо условие за решаване на проблема с анализа на организация.

Същността на системния подход е формулирана от много автори. Тя е формулирана в разширен вид от В. Г. Афанасиев, който дефинира редица взаимосвързани аспекти, които заедно и заедно съставляват системен подход: - системно-елементарен, отговарящ на въпроса от какво (от какви компоненти) се формира системата;

системно-структурни, разкриващи вътрешната организация на системата, начина на взаимодействие на нейните компоненти;

- системно-функционален, показващ какви функции изпълнява системата и съставните й компоненти;

система-комуникация, разкриваща връзката на дадена система с други, както хоризонтално, така и вертикално;

системно-интегративен, показващ механизмите, факторите на опазване, усъвършенстване и развитие на системата;

Системно-исторически, отговарящ на въпроса как, как е възникнала системата, през какви етапи е преминала в своето развитие, какви са историческите й перспективи. Бързият растеж на съвременните организации и тяхното ниво на сложност, разнообразието от извършвани операции доведоха до факта, че рационалното изпълнение на управленските функции стана изключително трудно, но в същото време още по-важно за успеха на предприятието. За да се справи с неизбежното увеличаване на броя на транзакциите и тяхната сложност, голяма организация трябва да базира дейността си на систематичен подход. В рамките на този подход лидерът може по-ефективно да интегрира своите дейности в управлението на организацията.

Системният подход допринася, както вече беше споменато, най-вече за развитието на правилния метод на мислене за процеса на управление. Лидерът трябва да мисли в съответствие със систематичен подход. При изучаване на системен подход се внушава начин на мислене, който, от една страна, помага за премахване на ненужната сложност, а от друга страна, помага на мениджъра да разбере същността на сложните проблеми и да взема решения въз основа на ясно разбиране на околната среда. Важно е да се структурира задачата, да се очертаят границите на системата. Но също толкова важно е да се има предвид, че системите, с които мениджърът трябва да се справя в хода на своята дейност, са част от по-големи системи, може би включващи цялата индустрия или няколко, понякога много компании и индустрии, или дори цялото общество като дупка. Тези системи непрекъснато се променят: те се създават, работят, реорганизират и понякога елиминират.

Системният подход е теоретичната и методологическа основа на системния анализ.

2. Основни елементи на системния анализ

2. 1 Концептуален апарат на системния анализ

Системният анализ е научен метод за изследване на сложни, многостепенни, многокомпонентни системи и процеси, базиран на интегриран подход, отчитащ връзките и взаимодействията между елементите на системата, както и набор от методи за разработване , вземане и обосноваване на решения при проектирането, създаването и управлението на социални, икономически, човеко-машинни и технически системи.

Терминът "системен анализ" се появява за първи път през 1948 г. в трудовете на корпорация RAND във връзка със задачите на външния контрол и става широко разпространен в родната литература след превода на книгата на С. Оптнер. Optner S. L., Системен анализ за решаване на бизнес и промишлени проблеми, транс. от английски, М., 1969;

Системният анализ не е набор от насоки или принципи за мениджърите, това е начин на мислене във връзка с организацията и управлението. Системният анализ се използва в случаите, когато се стремят да изследват обект от различни ъгли, по сложен начин. Най-често срещаната област на системните изследвания се счита за системен анализ, който се разбира като методология за решаване на сложни проблеми и проблеми, базирани на концепции, разработени в рамките на теорията на системите. Системният анализ също се дефинира като "прилагане на системни концепции към управленски функции, свързани с планирането", или дори с стратегическо планиранеи етап на целево планиране.

Включването на методите за системен анализ е необходимо преди всичко, тъй като в процеса на вземане на решение трябва да се направи избор в условия на несигурност, което се дължи на наличието на фактори, които не могат да бъдат строго количествено определени. Процедурите и методите на системния анализ са насочени именно към предлагане на алтернативни варианти за решаване на проблема, идентифициране на степента на несигурност за всяка от опциите и сравняване на опциите според определени критерии за изпълнение. Системните анализатори само подготвят или препоръчват решения, докато вземането на решение остава в компетенциите на съответното длъжностно лице (или орган).

Интензивното разширяване на обхвата на използване на системен анализ е тясно свързано с разпространението на програмно-целевия метод на управление, при който се изготвя програма специално за решаване на важен проблем, организация (институция или мрежа от институции) се формира и се разпределят необходимите материални ресурси.

Системен анализ на дейността на предприятие или организация се извършва в ранните етапи на работата по създаването на конкретна система за управление.

Крайната цел на системния анализ е разработването и внедряването на избрания референтен модел на системата за управление.

В съответствие с основната цел е необходимо да се извършат следните изследвания от системен характер:

идентифициране на общите тенденции в развитието на това предприятие и неговото място и роля в съвременната пазарна икономика;

установява характеристиките на функционирането на предприятието и неговите отделни подразделения;

идентифициране на условията, които осигуряват постигането на целите;

определяне на условията, които пречат на постигането на целите;

събиране на необходимите данни за анализ и разработване на мерки за подобряване на действащата система за управление;

използват най-добрите практики на други предприятия;

проучете необходимата информация за адаптиране на избрания (синтезиран) референтен модел към условията на въпросното предприятие.

Следните характеристики се откриват в процеса на системния анализ:

ролята и мястото на това предприятие в бранша;

състоянието на производствената и икономическата дейност на предприятието;

производствена структура на предприятието;

система за управление и нейната организационна структура;

характеристики на взаимодействието на предприятието с доставчици, потребители и висши организации;

иновативни нужди (възможни връзки на това предприятие с научноизследователски и проектантски организации;

форми и методи за стимулиране и заплащане на служителите.

По този начин системният анализ започва с изясняване или формулиране на целите на конкретна система за управление (предприятие или компания) и търсене на критерий за ефективност, който трябва да бъде изразен като специфичен индикатор. По правило повечето организации са многофункционални. Съвкупност от цели произтича от характеристиките на развитието на едно предприятие (фирма) и неговото действително състояние през разглеждания период, както и състоянието на околната среда (геополитически, икономически, социални фактори). Основната задача на системния анализ е да определи глобална целразвитие на организацията и целите на функциониране.

Ясно и компетентно формулирани цели за развитие на предприятие (компания) са в основата на системния анализ и разработването на изследователска програма.

Програмата за системен анализ от своя страна включва списък с проблеми, които трябва да бъдат проучени и техния приоритет:

1. Анализ на организационната подсистема, която включва:

анализ на политиката (цели);

концептуален анализ, т.е. системи от възгледи, оценки, идеи за постигане на целите, методи за решаване;

анализ на методите за управление;

анализ на методите на организация на труда;

анализ на структурно-функционалната схема;

анализ на системата за подбор и назначаване на персонал;

анализ на информационните потоци;

анализ на маркетинговата система;

анализ на системата за сигурност.

2. Анализ на икономическата подсистема и диагностика на преддприемане.

Икономическа диагностика на предприятието - анализ и оценка на икономическите резултати на предприятието въз основа на изследване на индивидуални резултати, непълна информация с цел идентифициране на възможните перспективи за неговото развитие и последиците от текущите управленски решения. В резултат на диагностика, въз основа на оценка на състоянието на фермите и тяхната ефективност, се правят заключения, които са необходими за вземане на бързи, но важни решения, например за целево кредитиране, покупка или продажба на предприятие, закриване и др.

Въз основа на анализа и изследването се прави прогноза и обосновка за промяна и оптимизиране на съществуващата организационно-икономическа подсистема на предприятието.

2.2 Принципи на системния анализ

Най-важните принципи на системния анализ са следните: процесът на вземане на решения трябва да започне с идентифициране и ясно формулиране на крайните цели; необходимо е да се разгледа целият проблем като цяло, като единна система и да се идентифицират всички последствия и връзки от всяко конкретно решение; необходимо е да се идентифицират и анализират възможни алтернативни начини за постигане на целта; целите на отделните звена не трябва да противоречат на целите на цялата програма.

Системният анализ се основава на следните принципи:
1) единство - съвместно разглеждане на системата като едно цяло и като съвкупност от части;

2) развитие - отчитане на променливостта на системата, нейната способност да се развива, натрупва информация, като се отчита динамиката на средата;

3) глобална цел – отговорност за избора на глобална цел. Оптимумът на подсистемите не е оптимум на цялата система;

4) функционалност - съвместно разглеждане на структурата на системата и функциите с приоритет на функциите пред структурата;

5) децентрализация – комбинация от децентрализация и централизация;

6) йерархии - като се отчита подчинеността и подреждането на частите;

7) несигурности - като се вземе предвид вероятностното настъпване на събитие;

8) организация - степента на изпълнение на решенията и заключенията.

Техниката за системен анализ се разработва и прилага в случаите, когато вземащите решения нямат достатъчно информация за проблемната ситуация в началния етап, което им позволява да изберат метода на нейното формализирано представяне, да формират математически модел или да приложат един от новите подходи за моделиране, които съчетават качествени и количествени трикове. В такива условия може да помогне представянето на обекти под формата на системи, организацията на процеса на вземане на решения с помощта на различни методи за моделиране.

За да се организира такъв процес, е необходимо да се определи последователността на етапите, да се препоръчат методи за извършване на тези етапи и да се предвиди връщане към предишни етапи, ако е необходимо. Такава последователност от определени и подредени стъпки по определен начин с препоръчани методи или техники за тяхното изпълнение е техника за системен анализ. Методът на системния анализ е разработен с цел организиране на процеса на вземане на решения в сложни проблемни ситуации. Той трябва да се съсредоточи върху необходимостта от обосноваване на пълнотата на анализа, формирането на модел за вземане на решения и адекватно отразяване на разглеждания процес или обект.

Една от основните характеристики на системния анализ, която го отличава от другите области на системни изследвания, е разработването и използването на инструменти, които улесняват формирането и сравнителен анализцели и функции на системите за управление. Първоначално методите за формиране и изучаване на целевите структури се основават на събирането и обобщаването на опита на специалисти, които натрупват този опит върху конкретни примери. В този случай обаче е невъзможно да се вземе предвид пълнотата на получените данни.

Така основна характеристика на методите на системния анализ е съчетаването на формални методи и неформализирани (експертни) знания в тях. Последното помага да се намерят нови начини за решаване на проблема, които не се съдържат във формалния модел, и по този начин непрекъснато да се развива моделът и процесът на вземане на решения, но в същото време да бъде източник на противоречия, парадокси, които понякога са трудни за реши. Следователно изследванията върху системния анализ започват все повече да залагат на методологията на приложната диалектика. С оглед на гореизложеното в дефиницията на системния анализ, трябва да се подчертае, че системният анализ:

се използва за решаване на такива задачи, които не могат да бъдат поставени и решени с отделни математически методи, т.е. проблеми с несигурността на ситуацията за вземане на решения, когато се използват не само формални методи, но и методи за качествен анализ („формализиран здрав разум“), интуиция и опит на вземащите решения;

комбинира различни методи с помощта на една техника; базиран на научен мироглед;

обединява знанията, преценките и интуицията на специалистите в различни области на знанието и ги задължава към определена дисциплина на мислене;

се фокусира върху целите и поставянето на цели.

Характеристиките на научните направления, възникнали между философията и високоспециализираните дисциплини, ни позволяват да ги подредим приблизително в следния ред: философски и методологически дисциплини, теория на системите, системен подход, системология, системен анализ, системно инженерство, кибернетика, изследване на операциите, специални дисциплини.

Системният анализ се намира в средата на този списък, тъй като използва приблизително равни пропорции на философски и методологични идеи (типични за философията, теорията на системите) и формализирани методи в модела (което е типично за специалните дисциплини).

Разглежданите области на изследване имат много общо. Необходимостта от прилагането им възниква в случаите, когато проблемът (задачата) не може да бъде решен с методите на математиката или високоспециализираните дисциплини. Въпреки факта, че първоначално направленията произлизат от различни основни концепции (изследване на операциите - от понятието "операция"; кибернетика - от понятията "контрол", "обратна връзка", "системен анализ", теория на системите, системно инженерство; системология - от понятието "система"), в бъдеще посоките оперират с много еднакви понятия - елементи, връзки, цели и средства, структура и др.

Различните посоки също използват едни и същи математически методи. В същото време между тях съществуват различия, които определят избора им в конкретни ситуации на вземане на решения. По-специално, основните специфични характеристики на системния анализ, които го отличават от другите системни области, са:

наличност, средства за организиране на процесите на формиране на цели, структуриране и анализ на целите (другите системни области поставят задачата за постигане на целите, разработване на варианти за постигането им и избор на най-добрия от тези опции, а системният анализ разглежда обектите като системи с активни елементи способен и стремящ се към формиране на цели, а след това към постигане на формираните цели);

разработване и използване на методология, която дефинира етапите, подетапите на системния анализ и методите за тяхното прилагане, като методологията съчетава както формални методи и модели, така и методи, базирани на интуицията на специалисти, които помагат да се използват знанията им, което прави системен анализ, особено атрактивен за решаване на икономически проблеми.

Системният анализ не може да бъде напълно формализиран, но може да се избере някакъв алгоритъм за неговото изпълнение. Обосноваването на решенията с помощта на системен анализ далеч не винаги е свързано с използването на строги формализирани методи и процедури; допускат се и преценки, основани на личен опит и интуиция, необходимо е само това обстоятелство да бъде ясно разбрано.

Анализът на системата може да се извърши в следната последователност:

1. Постановка на проблема – отправна точка на изследването. При изследването на сложна система то се предшества от работа по структурирането на проблема.

2. Разширяване на проблема до проблематичен, т.е. намиране на система от проблеми, които по същество са свързани с изучавания проблем, без да се вземат предвид, които не могат да бъдат решени.

3. Идентифициране на целите: целите показват посоката, в която да се движите, за да се реши проблема на етапи.

4. Формиране на критерии. Критерият е количествено отражение на степента, в която системата постига целите си. Критерият е правило за избор на предпочитано решение от множество алтернативи. Може да има няколко критерия. Многокритериалното е начин за повишаване на адекватността на описанието на целта. Критериите трябва да описват, доколкото е възможно, всички важни аспекти на целта, но в същото време е необходимо да се сведе до минимум броят на изискваните критерии.

5. Агрегиране на критерии. Идентифицираните критерии могат да бъдат комбинирани или в групи, или заменени с обобщен критерий.

6. Генериране на алтернативи и подбор по критерии на най-добрите от тях. Формирането на набор от алтернативи е творчески етап от системния анализ.

7. Проучване на ресурсните възможности, включително информационни ресурси.

8. Изборът на формализация (модели и ограничения) за решаване на проблема.

9. Изграждане на система.

10. Използване на резултатите от проведеното системно изследване.

2. 3 Методи за системен анализ

Централната процедура в системния анализ е изграждането на обобщен модел (или модели), който отразява всички фактори и връзки на реалната ситуация, които могат да се появят в процеса на изпълнение на решението. Полученият модел се изследва, за да се установи близостта на резултата от прилагането на един или друг от алтернативните варианти за действие към желания, сравнителната цена на ресурсите за всяка от опциите, степента на чувствителност на модела към различни нежелани външни влияния. Системният анализ се основава на редица приложни математически дисциплини и методи, широко използвани в съвременните управленски дейности: оперативни изследвания, метод. експертни оценки, методът на критичния път, теория на опашките и др. Техническа подготовкасистемен анализ - съвременни компютри и информационни системи.

Методологическите средства, използвани при решаването на проблеми с помощта на системния анализ, се определят в зависимост от това дали се преследва една цел или определен набор от цели, дали едно лице или няколко души вземат решение и т.н. Когато има една доста ясно дефинирана цел , чиято степен на постигане може да се оцени по един критерий, се използват методи на математическо програмиране. Ако степента на постигане на целта трябва да се оцени на базата на няколко критерия, се използва апаратът на теорията на полезността, с помощта на който се подреждат критериите и се определя важността на всеки от тях. Когато развитието на събитията се определя от взаимодействието на няколко лица или системи, всяка от които преследва свои собствени цели и взема свои собствени решения, се използват методите на теорията на игрите.

Ефективността на изследването на системите за управление се определя до голяма степен от избраните и използвани методи на изследване. За да се улесни изборът на методи в реални условиявземайки решение, е необходимо методите да се разделят на групи, да се характеризират характеристиките на тези групи и да се дадат препоръки за използването им при разработването на модели и методи за системен анализ.

Целият набор от изследователски методи може да се раздели на три големи групи: методи, основани на използването на знания и интуиция на специалисти; методи за формализирано представяне на системите за управление (методи за формално моделиране на изследваните процеси) и интегрирани методи.

Както вече беше отбелязано, специфична характеристика на системния анализ е комбинацията от качествени и формални методи. Тази комбинация е в основата на всяка използвана техника. Нека разгледаме основните методи, насочени към използване на интуицията и опита на специалистите, както и методите за формализирано представяне на системи.

Методите, основани на идентифицирането и обобщаването на мненията на опитни експерти, използването на техния опит и нетрадиционни подходи за анализ на дейността на организацията, включват: метода "мозъчна атака", метода от типа "сценарии", метода на експерта. оценки (включително SWOT анализ), "Делфи", методи като "дърво на целите", "бизнес игра", морфологични методи и редица други методи.

Горните термини характеризират един или друг подход за засилване на идентифицирането и обобщаването на мненията на опитни експерти (терминът „експерт“ на латински означава „опитен“). Понякога всички тези методи се наричат ​​"експертни". Съществува обаче и специален клас методи, които са пряко свързани с разпитването на експерти, така нареченият метод на експертни оценки (тъй като е обичайно да се поставят оценки в точки и класации в анкети), следователно, тези и подобни подходите понякога се комбинират с термина "качествен" (уточнявайки конвенцията на това име, тъй като при обработката на мненията, получени от специалисти, могат да се използват и количествени методи). Този термин (макар и малко тромав) повече от други отразява същността на методите, към които специалистите са принудени да прибягват, когато не само не могат незабавно да опишат разглеждания проблем чрез аналитични зависимости, но и не виждат кой от методите за формализирано представяне от системите, разгледани по-горе, биха могли да помогнат за получаването на модела.

Методи за мозъчна атака. Концепцията за мозъчната атака стана широко разпространена от началото на 50-те години на миналия век като „метод за систематично обучение на творческо мислене“, насочен към „откриване на нови идеи и постигане на съгласие между група хора, базирани на интуитивно мислене“.

Методите от този тип преследват основната цел - търсенето на нови идеи, тяхното широко обсъждане и конструктивна критика. Основната хипотеза е, че сред Голям бройима поне няколко добри идеи. В зависимост от приетите правила и твърдостта на тяхното прилагане има директен мозъчен щурм, методът на обмен на мнения, методи като комисии, съдилища (когато една група прави възможно най-много предложения, а втората се опитва да ги критикува колкото се може повече). колкото е възможно) и др. Напоследък понякога мозъчната атака се извършва под формата на бизнес игра.

При провеждане на дискусии по изследваната тема се прилагат следните правила:

формулирайте проблема в основни термини, подчертавайки една централна точка;

не обявявайте за фалшиви и не спирайте да изследвате каквато и да е идея;

подкрепете идея от всякакъв вид, дори ако нейната уместност ви изглежда съмнителна в момента;

осигурете подкрепа и насърчение, за да освободите участниците в дискусията от ограничения.

Въпреки очевидната си простота, тези дискусии дават добри резултати.

Методи от типа на сценария. Методи за изготвяне и координиране на идеи за проблем или анализиран обект, изложени в писанесе наричат ​​сценарии. Първоначално този метод включва изготвянето на текст, съдържащ логическа последователност от събития или възможни решения на проблем, разгърнати във времето. По-късно обаче задължителното изискване за времеви координати беше премахнато и всеки документ, съдържащ анализ на разглеждания проблем и предложения за неговото решение или за развитие на системата, независимо от формата, в който е представен, започва да се нарича сценарий. По правило на практика предложенията за изготвяне на такива документи първо се пишат индивидуално от експерти, след което се формира съгласуван текст.

Сценарият предоставя не само смислени разсъждения, които помагат да не се пропуснат детайли, които не могат да бъдат взети предвид във формалния модел (това всъщност е основната роля на сценария), но също така съдържа, като правило, резултатите от количествено техническо- икономически или статистически анализ с предварителни заключения. Група от експерти, изготвящи сценарий, обикновено се ползва с правото да получи необходимата информация от предприятия и организации и необходимите консултации.

Ролята на системните анализатори при изготвянето на сценария е да помогнат на водещите специалисти от съответните области на знанието да се включат в идентифицирането на общите закономерности на системата; анализира външни и вътрешни фактори, влияещи върху неговото развитие и формиране на целите; идентифицират източниците на тези фактори; анализира изявленията на водещи експерти в периодичния печат, научни публикации и други източници на научно-техническа информация; създаване на спомагателни информационни фондове (по-добре автоматизирани), които допринасят за решаването на съответния проблем.

Напоследък концепцията за сценарий се разширява все повече в посока както на областите на приложение, така и на формите за представяне и методите за тяхното разработване: количествени параметри се въвеждат в сценария и се установяват техните взаимозависимости, методи за изготвяне на сценарий с помощта на компютри (компютърни сценарии), предложени са методи за целенасочено управление на подготовката на сценарии.

Сценарият ви позволява да създадете предварителна представа за проблема (системата) в ситуации, когато не е възможно незабавно да го покажете с формален модел. Но все пак сценарият е текст с всички произтичащи от това последици (синонимия, омонимия, парадокси), свързани с възможността за нееднозначното му тълкуване от различни специалисти. Следователно такъв текст трябва да се разглежда като основа за разработване на по-формализиран поглед върху бъдещата система или решаван проблем.

Методи на експертни оценки. В основата на тези методи са различни форми на експертно проучване, последвано от оценка и избор на най-предпочитания вариант. Възможността за използване на експертни оценки, обосновката на тяхната обективност се основава на факта, че неизвестна характеристика на изследваното явление се интерпретира като случайна величина, отражението на закона на разпределението на която е индивидуална оценка на експерта върху надеждност и значимост на дадено събитие.

Приема се, че истинската стойност на изследваната характеристика е в рамките на оценките, получени от групата експерти и че обобщеното колективно мнение е надеждно. Най-противоречивият момент в тези методи е установяването на коефициенти на тежест според оценките, изразени от експерти, и намаляването на противоречивите оценки до някаква средна стойност.

Експертното проучване не е еднократна процедура. Този начин за получаване на информация за сложен проблем, характеризиращ се с висока степен на неопределеност, трябва да се превърне в своеобразен „механизъм“ в сложна система, т.е. необходимо е да се създаде редовна система за работа с експерти.

Една от разновидностите на експертния метод е методът за изследване на силните и слабите страни на организацията, възможностите и заплахите за нейната дейност - методът на SWOT анализа.

Тази група методи се използва широко в социално-икономическите изследвания.

Методи от типа Delphi. Първоначално методът Delphi беше предложен като една от процедурите за мозъчна атака и трябва да помогне за намаляване на влиянието на психологическите фактори и повишаване на обективността на експертните оценки. След това методът започна да се използва самостоятелно. Тя се основава на обратна връзка, запознаване на експертите с резултатите от предишния кръг и отчитане на тези резултати при оценка на значимостта на експертите.

В специфични методи, които изпълняват процедурата "Delphi", този инструмент се използва в различна степен. Така че в опростена форма е организирана последователност от итеративни цикли на мозъчна атака. В по-сложна версия се разработва програма от последователни индивидуални проучвания, като се използват въпросници, които изключват контактите между експерти, но предвиждат запознаването им с мненията на другия между кръговете. Въпросниците от обиколка до обиколка могат да се актуализират. За да се сведат фактори като внушение или приспособяване към мнението на мнозинството, понякога се изисква експертите да обосноват своята гледна точка, но това не винаги води до желания резултат, а, напротив, може да увеличи ефекта от корекцията . При най-модерните методи на експертите се приписват коефициенти на тежест на значимостта на техните мнения, изчислени на базата на предишни проучвания, усъвършенствани от кръг на кръг и взети предвид при получаване на обобщени резултати от оценка.

Методи от типа "дърво на целите". Терминът "дърво" предполага използването на йерархична структура, получена чрез разделяне на общата цел на подцели, а те от своя страна на по-подробни компоненти, които могат да бъдат наречени подцели от по-ниски нива или, като се започне от определено ниво, функции.

Методът "дърво на целите" е фокусиран върху получаването на относително стабилна структура от цели, проблеми, направления, т.е. структура, която се е променила малко за определен период от време с неизбежните промени, които се случват във всяка развиваща се система.

За да се постигне това, при конструирането на първоначалната версия на структурата трябва да се вземат предвид моделите на формиране на цели и да се използват принципите на формиране на йерархични структури.

Морфологични методи. Основната идея на морфологичния подход е да се намерят систематично всички възможни решения на проблема чрез комбиниране на избраните елементи или техните характеристики. В систематичен вид методът на морфологичния анализ е предложен за първи път от швейцарския астроном Ф. Цвики и често се нарича „метод на Цвики“.

Отправните точки на морфологичните изследвания Ф. Цвики счита:

1) еднакъв интерес към всички обекти на морфологичното моделиране;

2) премахване на всички ограничения и оценки до получаване на цялостната структура на изследваната площ;

3) най-точната формулировка на проблема.

Има три основни схеми на метода:

метод на систематично обхващане на областта, базиран на разпределението на т. нар. силни страни на познанието в изследваната област и използването на определени формулирани принципи на мислене за запълване на областта;

методът на отрицанието и конструирането, който се състои в формулиране на някои предположения и замяната им с противоположни, последвано от анализ на възникващите несъответствия;

метод на морфологична кутия, който се състои в определяне на всички възможни параметри, от които може да зависи решението на проблема. Идентифицираните параметри образуват матрици, съдържащи всички възможни комбинации от параметри, по един от всеки ред, последвано от избор на най-добрата комбинация.

бизнес игри- разработен е симулационният метод за вземане на управленски решения в различни ситуации чрез игра на група хора или човек и компютър по зададените правила. Бизнес игрите позволяват с помощта на моделиране и имитация на процеси да се анализират, решават сложни практически проблеми, да се осигури формирането на култура на мислене, управление, комуникационни умения, вземане на решения, инструментално разширяване на управленските умения.

Бизнес игрите действат като средство за анализ на системите за управление и обучение на специалисти.

За описание на системите за управление на практика се използват редица формализирани методи, които в различна степен осигуряват изучаването на функционирането на системите във времето, изследването на схемите за управление, състава на звената, тяхното подчинение и др., създаване на нормални условия за работа на апарата за управление, персонализиране и ясно управление на информацията

Една от най-пълните класификации, базирана на формализирано представяне на системите, т.е. на математическа основа включва следните методи:

- аналитични (методи както на класическата математика, така и на математическото програмиране);

- статистически (математическа статистика, теория на вероятностите, теория на опашките);

- теоретико-множествени, логически, лингвистични, семиотични (разглеждани като раздели на дискретната математика);

графика (теория на графите и др.).

Класът на лошо организираните системи съответства в тази класификация на статистическите представяния. За класа на самоорганизиращите се системи най-подходящи модели са дискретните математически и графични модели, както и техните комбинации.

Приложните класификации са насочени към икономико-математически методи и модели и се определят основно от функционалния набор от задачи, решавани от системата.

Заключение

Въпреки факта, че обхватът на методите за моделиране и решаване на проблеми, използвани в системния анализ, непрекъснато се разширява, системният анализ не е идентичен по своята същност с научните изследвания: той не е свързан със задачите за получаване на научно познание в правилния смисъл, а е само прилагането на научни методи за решаване на практически проблеми.проблеми на управлението и преследва целта за рационализиране на процеса на вземане на решения, без да се изключват от този процес неизбежните субективни моменти в него.

Поради изключително големия брой компоненти (елементи, подсистеми, блокове, връзки и др.), които изграждат социално-икономически, човеко-машинни и т.н. системи, системният анализ изисква използването на съвременни компютърни технологии – както за изграждане на обобщени модели на такива системи и за работа с тях (например чрез игра на сценарии за функционирането на системи върху такива модели и интерпретиране на получените резултати).

При провеждането на системен анализ важен става екипът от изпълнители. Екипът за системен анализ трябва да включва:

* Специалисти в областта на системния анализ -- ръководители на групи и бъдещи ръководители на проекти;

* инженери по организация на производството;

* икономисти, специализирани в областта на икономическия анализ, както и изследователи на организационни структури и работни процеси;

* специалисти по използване на технически средства и компютърна техника;

* психолози и социолози.

Важна характеристика на системния анализ е единството на използваните в него формализирани и неформализирани изследователски инструменти и методи.

Системният анализ се използва широко в маркетинговите изследвания, тъй като ни позволява да разглеждаме всяка пазарна ситуация като обект за изследване с широк спектър от вътрешни и външни причинно-следствени връзки.

литература

Голубков З.П. Използването на системния анализ при вземане на решения - М .: Икономика, 1982

Игнатиева А. В., Максимцов М. М. ИЗСЛЕДВАНЕ НА СИСТЕМИ ЗА КОНТРОЛ, М.: UNITY-DANA, 2000

Кузмин В. П. Исторически справки и епистемологични основи
системен подход. - Психолог. списание, 1982, т. 3, бр. 3, с. 3 - 14; бр.4, с. 3 - 13.

Ременников В.Б. Разработване на управленско решение. Proc. надбавка. -- М.: УНИТИ-ДАНА, 2000.

Речник-справочник./Изд. М.Г. Лапусти. -- М.: ИНФРА, 1996.

Указател на директора на предприятието. / Изд. М.Г. Ла празен. -- М.: ИНФРА, 1998.

Смолкин А.М. Управление: основи на организацията. -- М.: ИНФРА-М, 1999.

8. Управление на организацията. / Изд. A.G. Поршнева, З.П. Румянцева, Н.А. Саломатина. --М.: ИНФРА-М, 1999.

Подобни документи

    Същността на системния подход като основа на комплексния анализ. Основни принципи на системния подход. Системен подход в управлението на организацията. Значението на системния подход в управленска организация. Системен подход към управлението на операциите.

    курсова работа, добавена на 11/06/2008

    курсова работа, добавена на 10.09.2014

    Определение за системен анализ. Основните аспекти на системния подход. Процедура за вземане на решение. Разработване на управленско решение за създаване на услуга за управление на персонала в съответствие с технологията за прилагане на системен анализ за решаване на сложни проблеми.

    курсова работа, добавена на 12/07/2009

    Основни свойства на системите за управление. Същност, принципи и изисквания на системния подход към разработването и прилагането на управленски решения. Механизмът и процедурите за системен анализ на процеса на вземане на решения от администрацията за подобряване на град Якутск.

    курсова работа, добавена на 17.04.2014

    Същността и основните принципи на системния подход в изследването на системите за управление на организацията. Прилагане на систематичен подход за анализ на системата за управление на качеството на продуктите на примера на индустриално предприятие LLP "Bumkar Trading".

    курсова работа, добавена на 11.10.2010 г

    Системен подход към управлението и неговите светила. Съвременна представа за системния подход. Понятието за системен подход, неговите основни характеристики и принципи. Разлики между традиционните и системните подходи към управлението. Стойността на системния подход към управлението.

    курсова работа, добавена на 21.10.2008

    Разликата между система и мрежа. Същността на понятието "поява". Принципите на системния подход, използван при изграждането на модели. Фундаментални, феноменологични модели. Ефективността на решаването на проблеми с помощта на системен анализ. Процес на вземане на решения.

    презентация, добавена на 14.10.2013

    Същност и принципи на системния анализ. SWOT анализ на външни възможности и заплахи, силни и слаби страни на предприятието. Идентифициране на проблеми в работата на организацията с помощта на диаграмата на Ишикава. Определяне на значимите качества на мениджър с метод за йерархичен анализ.

    контролна работа, добавена 20.10.2013г

    Същността на системния анализ, неговият обект, предмет, технология, структура, съдържание, принципи, характеристики, методи, значение, класификация и последователност. Обосноваване на принципите като начален етап в изграждането на методическа концепция.

    контролна работа, добавена на 20.11.2009г

    Произходът на теорията на системите. Формирането на системното мислене и развитието на системната парадигма през ХХ век. Теоретични основи на системния подход към управлението на организация и тяхното приложение в практиката. Етапи на развитие на системните идеи в управлението.

Лекция 1: Системният анализ като методология за решаване на проблеми

Необходимо е да можем да мислим абстрактно, за да възприемаме света около нас по нов начин.

Р. Файнман

Една от областите на преструктуриране във висшето образование е преодоляване на недостатъците на тясната специализация, укрепване на интердисциплинарните връзки, развитие на диалектическа визия за света и системно мислене. В учебната програма на много университети вече са въведени общи и специални курсове, които реализират тази тенденция: за инженерни специалности - "методи за проектиране", "системно инженерство"; за военно-икономически специалности – „оперативно изследване”; по административно и политическо управление - "политология", "футурология"; в приложните научни изследвания - "имитационно моделиране", "експериментална методология" и др. Сред тези дисциплини е курсът по системен анализ, който е типично интердисциплинарен и наддисциплинарен курс, който обобщава методологията за изучаване на сложни технически, природни и социални системи.

1.1 Системен анализ в структурата на съвременните системни изследвания

В момента има 2 противоположни тенденции в развитието на науките:

  1. Диференциация, когато с увеличаване на знанията и появата на нови проблеми отделните науки се открояват от по-общите науки.
  2. 2. Интеграция, когато в резултат на обобщаването и развитието на определени раздели от сродни науки и техните методи възникват по-общи науки.

Процесите на диференциация и интеграция се основават на 2 основни принципа на материалистичната диалектика:

  1. принципът на качествената оригиналност на различните форми на движение на материята, деф. необходимостта от изучаване на определени аспекти на материалния свят;
  2. принципът на материалното единство на света, деф. необходимостта да се получи цялостен поглед върху всякакви обекти от материалния свят.

В резултат на проявата на интегративната тенденция се появи нова област на научна дейност: системни изследвания, които са насочени към решаване на сложни мащабни проблеми с голяма сложност.

В рамките на системните изследвания се развиват интеграционни науки като кибернетика, оперативни изследвания, системно инженерство, системен анализ, изкуствен интелект и др. Тези. говорим за създаване на компютър от 5-то поколение (за премахване на всички посредници между компютъра и машината. Потребителят е неквалифициран.), използва се интелигентен интерфейс.

Системният анализ разработва системна методология за решаване на сложни приложни проблеми, базирана на принципите на системния подход и общата теория на системите, разработване и методологически обобщаващи концептуалния (идеологически) и математическия апарат на кибернетиката, оперативните изследвания и системното инженерство.

Системният анализ е ново научно направление от интеграционен тип, което разработва системна методология за вземане на решения и заема определено място в структурата на съвременните системни изследвания.

Фиг.1.1 - Анализ на системата

  1. системни изследвания
  2. системен подход
  3. специфични системни концепции
  4. обща теория на системите (метатеория във връзка с конкретни системи)
  5. диалектически материализъм (философски проблеми на системното изследване)
  6. научни системни теории и модели (учението за земната биосфера; теория на вероятностите; кибернетика и др.)
  7. теории и разработки на техническите системи - оперативни изследвания; системно инженерство, системен анализ и др.
  8. частни теории на системата.

1.2 Класификация на проблемите според степента на тяхното структуриране

Според класификацията, предложена от Саймън и Нюел, целият набор от проблеми, в зависимост от дълбочината на техните знания, е разделен на 3 класа:

  1. добре структурирани или количествено определени проблеми, които се поддават на математическа формализиране и се решават с помощта на формални методи;
  2. неструктурирани или качествено изразени проблеми, които са описани само на съществено ниво и се решават с помощта на неформални процедури;
  3. полуструктурирани (смесени проблеми), които съдържат количествени и качествени проблеми, като доминират качествените, малко познати и несигурни страни на проблемите.

Тези проблеми се решават на базата на комплексното използване на формални методи и неформални процедури. Класификацията се основава на степента на структуриране на проблемите, а структурата на целия проблем се определя от 5 логически елемента:

  1. цел или набор от цели;
  2. алтернативи за постигане на целите;
  3. ресурси, изразходвани за прилагане на алтернативи;
  4. модел или серия от модели;
  5. 5.критерии за избор на предпочитаната алтернатива.

Степента на структуриране на проблема се определя от това колко добре са идентифицирани и разбрани посочените елементи на проблемите.

Характерно е, че един и същ проблем може да заема различно място в класификационната таблица. В процеса на все по-задълбочено изследване, размисъл и анализ проблемът може да се превърне от неструктуриран в полуструктуриран, а след това от полуструктуриран в структуриран. В този случай изборът на метод за решаване на задача се определя от мястото му в класификационната таблица.

Фиг.1.2 - Таблица на класификациите

  1. идентифициране на проблема;
  2. формулиране на проблема;
  3. решение;
  4. неструктуриран проблем (може да бъде решен с помощта на евристични методи);
  5. методи на експертни оценки;
  6. лошо структуриран проблем;
  7. методи за системен анализ;
  8. добре структуриран проблем;
  9. методи за изследване на операциите;
  10. вземане на решение;
  11. внедряване на решение;
  12. оценка на решението.

1.3 Принципи за решаване на добре структурирани проблеми

За решаване на задачи от този клас, математическите методи на I.O. В оперативните изследвания могат да се разграничат основните етапи:

  1. Идентифициране на конкурентни стратегии за постигане на целта.
  2. Построяване на математически модел на операцията.
  3. Оценка на ефективността на конкурентни стратегии.
  4. Избор на оптимална стратегия за постигане на целите.

Математическият модел на операцията е функционален:

E = f(x∈x → , (α), (β)) ⇒ extz

  • E е критерий за ефективност на операциите;
  • x е стратегията на оперативната страна;
  • α е наборът от условия за провеждане на операции;
  • β е набор от условия на околната среда.

Моделът позволява да се оцени ефективността на конкуриращите се стратегии и да се избере оптималната стратегия измежду тях.

  1. постоянство на проблема
  2. ограничения
  3. критерий за ефективност на работа
  4. математически модел на операцията
  5. параметри на модела, но някои от параметрите обикновено са неизвестни, така че (6)
  6. прогнозиране на информация (т.е. трябва да предвидите редица параметри)
  7. конкурентни стратегии
  8. анализи и стратегии
  9. оптимална стратегия
  10. одобрена стратегия (по-проста, но която отговаря на редица други критерии)
  11. изпълнение на решение
  12. корекция на модела

Критерият за ефективност на операцията трябва да отговаря на редица изисквания:

  1. Представителността, т.е. критерият трябва да отразява основната, а не второстепенната цел на операцията.
  2. Критичност – т.е. критерият трябва да се промени при промяна на параметрите на работа.
  3. Уникалност, тъй като само в този случай е възможно да се намери строго математическо решение на задачата за оптимизация.
  4. Отчитане на стохастичността, която обикновено се свързва със случайния характер на някои параметри на операциите.
  5. Отчитане на несигурности, което е свързано с липсата на информация за някои параметри на операциите.
  6. Отчитане на противодействието, което често се причинява от съзнателен противник, който контролира общите параметри на операциите.
  7. Просто, защото прост критерий ви позволява да опростите математическите изчисления при търсене на opt. решения.

Ето диаграма, която илюстрира основните изисквания към критерия за ефективност на оперативните изследвания.

Ориз. 1.4 - Диаграма, която илюстрира изискванията за критерия за ефективност на изследването на операциите

  1. постановка на проблема (следват 2 и 4 (ограничения));
  2. критерий за ефективност;
  3. задачи от най-високо ниво
  4. ограничения (организираме вмъкването на модели);
  5. комуникация с модели от най-високо ниво;
  6. представителност;
  7. критично;
  8. уникалност;
  9. отчитане на стохастичността;
  10. отчитане на несигурността;
  11. отчитане на противодействието (теория на игрите);
  12. простота;
  13. задължителни ограничения;
  14. допълнителни ограничения;
  15. изкуствени ограничения;
  16. избор на основен критерий;
  17. превод на ограничения;
  18. изграждане на обобщен критерий;
  19. оценка на математически отид-I;
  20. изграждане на доверителни интервали:
  21. анализ на възможните опции (има система; не знаем точно каква е интензивността на входния поток; можем само да приемем един или друг интензитет с определена вероятност; след това претегляме изходните опции).

Уникалност – така че задачата да може да бъде решена със строго математически методи.

Точки 16, 17 и 18 са начини, които ви позволяват да се отървете от многокритериите.

Отчитане на стохастичността – повечето параметри имат стохастична стойност. В някои случаи, stoch. задаваме под формата на f-и разпределение, следователно самият критерий трябва да бъде осреднен, т.е. прилагайте математически очаквания, следователно точки 19, 20, 21.

1.4 Принципи за решаване на неструктурирани проблеми

За решаване на проблеми от този клас е препоръчително да се използват методи за експертни оценки.

Методите за експертна оценка се използват в случаите, когато математическата формализиране на проблемите е или невъзможно поради тяхната новост и сложност, или изисква много време и пари. Общото за всички методи на експертни оценки е привличането към опита, напътствията и интуицията на специалистите, изпълняващи функциите на експерти. Давайки отговори на въпроса, експертите са сякаш сензори за информация, която се анализира и обобщава. Следователно може да се твърди: ако има верен отговор в диапазона от отговори, тогава наборът от различни мнения може да бъде ефективно синтезиран в някакво обобщено мнение, близко до реалността. Всеки метод за експертни оценки е набор от процедури, насочени към получаване на информация с евристичен произход и обработка на тази информация с помощта на математически и статистически методи.

Процесът на подготовка и провеждане на изпит включва следните стъпки:

  1. дефиниране на вериги от експертиза;
  2. формиране на група анализатори;
  3. формиране на група от експерти;
  4. разработване на сценария и процедури за разглеждане;
  5. събиране и анализ на експертна информация;
  6. обработка на експертна информация;
  7. анализ на резултатите от проверката и вземане на решение.

При формиране на група от експерти е необходимо да се вземат предвид техните индивидуални x-ki, които влияят на резултатите от изследването:

  • компетентност (професионално ниво)
  • творчество ( Творчески умениячовек)
  • конструктивно мислене (не "летете" в облаците)
  • конформизъм (податливост на влиянието на авторитета)
  • връзка с експертизата
  • колективизъм и самокритика

Методите за експертни оценки се прилагат доста успешно в следните ситуации:

  • избор на цели и теми на научни изследвания
  • избор на варианти за сложни технически и социално-икономически проекти и програми
  • изграждане и анализ на модели на сложни обекти
  • изграждане на критерии във векторни оптимизационни задачи
  • класификация на еднородните обекти според степента на проява на дадено свойство
  • оценка на качеството на продукта и новите технологии
  • вземане на решения при задачи за управление на производството
  • дългосрочно и текущо планиране на производството, научноизследователска и развойна дейност
  • научно-техническо и икономическо прогнозиране и др. и т.н.

1.5 Принципи за решаване на полуструктурирани задачи

За решаване на проблеми от този клас е препоръчително да се използват методите за системен анализ. Проблемите, решени с помощта на системен анализ, имат редица характерни характеристики:

  1. взетото решение е за бъдещето (завод, който все още не съществува)
  2. има широка гама от алтернативи
  3. решенията зависят от настоящата незавършеност на технологичния напредък
  4. взетите решения изискват големи инвестиции на ресурси и съдържат елементи на риск
  5. изискванията, свързани с цената и времето за решаване на проблема, не са напълно дефинирани
  6. вътрешният проблем е сложен поради факта, че неговото решаване изисква комбинация от различни ресурси.

Основните концепции на системния анализ са както следва:

  • процесът на решаване на проблем трябва да започне с идентифицирането и обосноваването на крайната цел, която искат да постигнат в определена област, и вече на тази основа се определят междинните цели и задачи
  • всеки проблем трябва да се разглежда като сложна система, като се идентифицират всички възможни детайли и взаимоотношения, както и последствията от определени решения
  • в процеса на решаване на проблема се осъществява формирането на много алтернативи за постигане на целта; оценка на тези алтернативи с помощта на подходящи критерии и избор на предпочитаната алтернатива
  • организационната структура на механизма за решаване на проблеми трябва да бъде подчинена на цел или набор от цели, а не обратното.

Системният анализ е многоетапен итеративен процес и отправната точка на този процес е формулирането на проблема в някаква първоначална форма. При формулирането на проблема е необходимо да се вземат предвид 2 противоречиви изисквания:

  1. проблемът трябва да бъде формулиран достатъчно широко, за да не се пропусне нещо съществено;
  2. проблемът трябва да се формира по такъв начин, че да е видим и да може да бъде структуриран. В хода на системния анализ се повишава степента на структуриране на проблема, т.е. проблемът се формулира все по-ясно и изчерпателно.

Ориз. 1.5 - Анализ на системата в една стъпка

  1. формулиране на проблема
  2. обосновка на целта
  3. формиране на алтернативи
  4. изследване на ресурсите
  5. изграждане на модели
  6. оценка на алтернативите
  7. вземане на решение (избиране на едно решение)
  8. анализ на чувствителността
  9. проверка на изходните данни
  10. изясняване на крайната цел
  11. търсене на нови алтернативи
  12. анализ на ресурси и критерии

1.6 Основни стъпки и методи на SA

СА предвижда: разработване на систематичен метод за решаване на проблема, т.е. логически и процедурно организирана последователност от операции, насочени към избор на предпочитаната алтернатива за решение. SA се реализира на практика на няколко етапа, но все още няма единство по отношение на техния брой и съдържание, т.к. Голямо разнообразие от приложни проблеми.

Ето таблица, която илюстрира основните закономерности на SA 3 различнинаучни школи.

Основните етапи на системния анализ
Според Ф. Хансман
Германия, 1978 г
Според Д. Джеферс
САЩ, 1981 г
Според В. В. Дружинин
СССР, 1988г
  1. Обща ориентация в проблема (скицно изложение на проблема)
  2. Избор на подходящи критерии
  3. Формиране на алтернативни решения
  4. Идентифициране на значими фактори на околната среда
  5. Изграждане на модел и валидиране
  6. Оценка и прогнозиране на параметрите на модела
  7. Получаване на информация въз основа на модела
  8. Подготовка за избор на решение
  9. Изпълнение и контрол
  1. Избор на проблем
  2. Постановка на проблема и ограничаване на степента на неговата сложност
  3. Създаване на йерархия, цели и задачи
  4. Изборът на начини за решаване на проблема
  5. Моделиране
  6. Оценка на възможните стратегии
  7. Изпълнение на резултатите
  1. Подчертаване на проблем
  2. Описание
  3. Установяване на критерии
  4. Идеализация (ограничаване на опростяването, опит за изграждане на модел)
  5. Разлагане (разбиване на части, намиране на решения на части)
  6. Състав ("залепване" на части заедно)
  7. Вземане на най-доброто решение

Научните инструменти на SA включват следните методи:

  • скриптов метод (опитва се да опише системата)
  • метод на дървото на целите (има крайна цел, тя е разделена на подцели, подцели на проблеми и т.н., т.е. разлагане до задачи, които можем да решим)
  • метод за морфологичен анализ (за изобретения)
  • методи за експертна оценка
  • вероятностно-статистически методи (теория на МО, игри и др.)
  • кибернетични методи (обект под формата на черна кутия)
  • IO методи (скаларна опция)
  • методи за векторна оптимизация
  • методи за симулация (напр. GPSS)
  • мрежови методи
  • матрични методи
  • методи на икономически анализ и др.

В процеса на SA, на различните му нива, различни методив който евристиката се комбинира с формализма. SA действа като методологическа рамка, която съчетава всички необходими методи, изследователски техники, дейности и ресурси за решаване на проблеми.

1.7 Система за предпочитания на вземащия решение и систематичен подход към процеса на вземане на решения.

Процесът на вземане на решение се състои в избор на рационално решение от определен набор от алтернативни решения, като се вземе предвид системата за предпочитания на вземащия решение. Като всеки процес, в който участва човек, той има 2 страни: обективна и субективна.

Обективната страна е това, което е реално извън човешкото съзнание, а субективната страна е това, което е отразено в човешкото съзнание, т.е. обективни в човешкия ум. Целта не винаги е адекватно отразена в съзнанието на човек, но от това не следва, че не може да бъде правилни решения. Практически правилно е такова решение, което в основните характеристики правилно отразява ситуацията и отговаря на задачата.

Системата за предпочитания на вземащия решение се определя от много фактори:

  • разбиране на проблема и перспективите за развитие;
  • текуща информация за състоянието на дадена операция и външните условия на нейния поток;
  • директиви от висши органи и различни видове ограничения;
  • правни, икономически, социални, психологически фактори, традиции и др.

Ориз. 1.6 – Система за предпочитания на вземащите решения

  1. директиви от висши органи относно целите и задачите на операциите (технически процеси, прогнозиране)
  2. ограничения на ресурсите, степен на независимост и др.
  3. обработка на информация
  4. операция
  5. външни условия (външна среда), а) решителност; б) стохастичен (компютърът отказва след произволен интервал t); в) организирана съпротива
  6. информация за външни условия
  7. рационално решение
  8. контролен синтез (зависим от системата)

Намирайки се в този порок, вземащият решение трябва да нормализира набора от потенциали възможни решенияот тях. От тях изберете 4-5 най-добри и от тях - 1 решение.

Системният подход към процеса на вземане на решения се състои в изпълнението на 3 взаимосвързани процедури:

  1. Има много потенциални решения.
  2. Измежду тях се избира набор от конкурентни решения.
  3. Избира се рационално решение, като се вземе предвид системата за предпочитания на вземащия решение.

Ориз. 1.7 - Системен подход към процеса на вземане на решения

  1. възможни решения
  2. конкурентни решения
  3. рационално решение
  4. цел и цели на операцията
  5. информация за състоянието на операцията
  6. информация за външни условия
    1. стохастичен
    2. организирана опозиция
  7. ограничение на ресурсите
  8. ограничаване на степента на автономност
  9. допълнителни ограничения и условия
    1. правни фактори
    2. икономически сили
    3. социологически фактори
    4. психологически фактори
    5. традиции и др
  10. критерий за ефективност

Съвременният системен анализ е приложна наука, насочена към откриване на причините за реалните трудности, възникнали пред „собственика на проблема“ и разработването на варианти за тяхното отстраняване. В най-напредналата си форма системният анализ включва и директна, практическа, подобряваща се намеса в проблемна ситуация.

Последователността не трябва да изглежда като някаква иновация, последното постижение на науката. Последователността е универсално свойство на материята, форма на нейното съществуване и следователно неразделно свойство на човешката практика, включително мисленето. Всяка дейност може да бъде по-малко или по-системна. Появата на проблем е знак за недостатъчна последователност; решаването на проблеми е резултат от нарастващата системност. Теоретичната мисъл на различни нива на абстракция отразява системната природа на света като цяло и системната природа на човешкото познание и практика. На философско ниво това е диалектически материализъм, на общонаучно ниво е системология и обща теория на системите, теория на организацията; в природните науки – кибернетика. С развитието на компютърните технологии възникват компютърните науки и изкуственият интелект.

В началото на 80-те години на миналия век стана очевидно, че всички тези теоретични и приложни дисциплини образуват сякаш един поток, „системно движение”. Последователността се превръща не само в теоретична категория, но и в съзнателен аспект на практическата дейност. Тъй като големите и сложни системи непременно станаха обект на изследване, управление и проектиране, беше необходимо да се обобщят методите за изучаване на системите и методите за въздействие върху тях. Трябваше да възникне някаква приложна наука, която е „мост“ между абстрактните теории за системност и живата системна практика. Възникна - отначало, както отбелязахме, в различни области и под различни имена, а през последните години се оформи в наука, която се нарича "системен анализ".

Характеристиките на съвременния системен анализ произтичат от самата природа на сложните системи. Имайки за цел отстраняване на проблема или поне изясняване на причините за него, системният анализ включва широк спектър от средства за това, използва възможностите на различни науки и практически области на дейност. Като по същество приложна диалектика, системният анализ придава голямо значение на методологичните аспекти на всяко системно изследване. От друга страна, приложната насоченост на системния анализ води до използването на всички съвременни средства за научни изследвания – математика, компютърни технологии, моделиране, теренни наблюдения и експерименти.

По време на изучаването на реална система човек обикновено трябва да се справя с голямо разнообразие от проблеми; невъзможно е един човек да бъде професионалист във всеки един от тях. Изходът изглежда е, че всеки, който се заеме да извърши системен анализ, има необходимото образование и опит, за да идентифицира и класифицира конкретни проблеми, да определи кои специалисти трябва да се свържат, за да продължи анализа. Това налага специални изисквания към системните специалисти: те трябва да имат широка ерудиция, спокойно мислене, способност да привличат хора към работа и да организират колективни дейности.

След като изслушате този курс от лекции или прочетете няколко книги по темата, човек не може да стане специалист по системен анализ. Както е казал У. Шекспир: „Ако правенето е толкова лесно, колкото да знаеш какво да правиш, параклисите щяха да бъдат катедрали, колибите щяха да бъдат дворци.“ Професионализмът се придобива на практика.

Нека разгледаме една любопитна прогноза за най-бързо развиващите се области на заетост в САЩ: Динамика в % 1990-2000.

  • сестрински персонал - 70%
  • специалисти по радиационни технологии - 66%
  • агенти на туристически агенции - 54%
  • анализатори на компютърни системи - 53%
  • програмисти - 48%
  • електронни инженери - 40%

Разработване на системни изгледи

Какво означава самата дума "система" или "голяма система", какво означава "систематично действие"? Отговори на тези въпроси ще получаваме постепенно, повишавайки нивото на системност на нашите знания, което е и целта на този курс от лекции. Междувременно имаме достатъчно от онези асоциации, които възникват, когато думата „система“ се използва в обикновената реч в комбинация с думите „социално-политически“, „слънчево“, „нервно“, „отопление“ или „уравнения“, „индикатори“, „гледни точки и вярвания“. Впоследствие ще разгледаме подробно и изчерпателно признаците на системност, а сега ще отбележим само най-очевидните и задължителни от тях:

  • структурирана система;
  • взаимосвързаност на съставните му части;
  • подчинението на организацията на цялата система на конкретна цел.

Системна практика

По отношение, например, на човешката дейност, тези признаци са очевидни, тъй като всеки от нас може лесно да ги открие в собствената си практическа дейност. Всички наши съзнателни действия преследват добре дефинирана цел; във всяко действие е лесно да се видят неговите съставни части, по-малки действия. В този случай компонентите се изпълняват не в произволен ред, а в определена последователност. Това е известна взаимосвързаност на съставните части, подчинени на целта, което е признак на системност.

Системно и алгоритмично

Друго име за такава конструкция на дейност е алгоритмичност. Концепцията за алгоритъм възниква първо в математиката и означава задачата на точно определена последователност от недвусмислено разбрани операции върху числа или други математически обекти. През последните години започна да се осъзнава алгоритмичният характер на всяка дейност. Вече се говори не само за алгоритми за вземане на управленски решения, за алгоритми за обучение, алгоритми за игра на шах, но и за алгоритми за изобретяване, алгоритми за композиране на музика. Подчертаваме, че в този случай се прави отклонение от математическото разбиране на алгоритъма: при запазване на логическата последователност от действия се приема, че алгоритъмът може да съдържа неформализирани действия. По този начин изричното алгоритмизиране на всяка практическа дейност е важна характеристика на нейното развитие.

Систематична познавателна дейност

Една от характеристиките на познанието е наличието на аналитични и синтетични начини на мислене. Същността на анализа е да се раздели цялото на части, да се представи комплексът като набор от по-прости компоненти. Но за да се познае цялото, комплексното, е необходим и обратният процес – синтез. Това се отнася не само за индивидуалното мислене, но и за общочовешкото познание. Нека просто кажем, че разделянето на мисленето на анализ и синтез и взаимосвързаността на тези части са най-важният признак за системността на знанието.

Консистенцията като универсално свойство на материята

Тук за нас е важно да подчертаем идеята, че системността е не само свойство на човешката практика, включваща както външна активна дейност, така и мислене, но свойство на цялата материя. Системността на нашето мислене следва от системността на света. Съвременните научни данни и съвременните системни концепции ни позволяват да говорим за света като за безкрайна йерархична система от системи, които са в процес на развитие и на различни етапи на развитие, на различни нива от системната йерархия.

Обобщавайте

В заключение, като информация за размисъл, представяме диаграма, изобразяваща връзката на обсъжданите по-горе въпроси.

Фигура 1.8 - Връзка на обсъжданите по-горе въпроси

Методи за системен анализ

Системен анализ- научен метод на познание, който представлява последователност от действия за установяване на структурни връзки между променливи или елементи на изследваната система. Тя се основава на набор от общонаучни, експериментални, природонаучни, статистически и математически методи.

За решаване на добре структурирани количествено измерими проблеми се използва добре познатата методология за изследване на операциите, която се състои в конструиране на адекватен математически модел (например линейни, нелинейни, задачи за динамично програмиране, проблеми на теорията на опашките, теорията на игрите и др.) и прилагане на методи за намиране на оптимална стратегия за контрол, целеви действия.

Системният анализ предоставя следните системни методи и процедури за използване в различни науки, системи:

абстракция и спецификация

анализ и синтез, индукция и дедукция

Формализация и конкретизация

състав и разлагане

Линеаризация и избор на нелинейни компоненти

Структуриране и преструктуриране

· прототипиране

реинженеринг

алгоритмизиране

симулация и експеримент

софтуерен контрол и регулиране

Разпознаване и идентификация

групиране и класификация

експертна оценка и тестване

проверка

и други методи и процедури.

Трябва да се отбележат задачите за изследване на системата от взаимодействия на анализираните обекти с околната среда. Решението на този проблем включва:

- начертаване на граница между изследваната система и околната среда, която определя максималната дълбочина

влиянието на разглежданите взаимодействия, до които е ограничено разглеждането;

- определяне на реалните ресурси на такова взаимодействие;

– разглеждане на взаимодействията на изследваната система със система от по-високо ниво.

Задачи от следния тип са свързани с проектиране на алтернативи за това взаимодействие, алтернативи за развитие на системата във времето и пространството. Важна насока в развитието на методите за системен анализ е свързана с опитите за създаване на нови възможности за конструиране на оригинални алтернативи на решения, неочаквани стратегии, необичайни идеи и скрити структури. С други думи, речта тук за разработването на методи и средстваукрепване на индуктивните възможности на човешкото мислене, за разлика от неговите дедуктивни възможности, към които всъщност е насочено развитието на формално-логически средства. Изследванията в тази посока започнаха съвсем наскоро и в тях все още няма единен концептуален апарат. Въпреки това тук могат да се разграничат няколко важни области, като например развитието формалният апарат на индуктивната логика, методите на морфологичния анализ и други структурни и синтактични методи за конструиране на нови алтернативи, синтактични методи и организация на групово взаимодействие при решаване на творчески проблеми, както и изследване на основните парадигми на мисленето за търсене.

Задачите от третия тип се състоят в конструиране на набор симулационни моделиописващи влиянието на едно или друго взаимодействие върху поведението на обекта на изследване. Трябва да се отбележи, че системните изследвания не преследват целта за създаване на някакъв вид супермодел. Говорим за разработването на частни модели, всеки от които решава своите специфични проблеми.

Дори след като такива симулационни модели са създадени и проучени, въпросът за обединяването на различни аспекти от поведението на системата в една схема остава отворен. Той обаче може и трябва да бъде решен не чрез изграждане на супермодел, а чрез анализиране на реакциите на наблюдаваното поведение на други взаимодействащи обекти, т.е. чрез изследване на поведението на обекти – аналози и пренасяне на резултатите от тези изследвания върху обекта на системен анализ. Такова изследване осигурява основа за смислено разбиране на ситуациите на взаимодействие и структурата на взаимоотношенията, които определят мястото на изследваната система в структурата на суперсистемата, от която тя е компонент.

Задачите от четвъртия тип са свързани с дизайна модели за вземане на решения.Всяко системно изследване е свързано с изследване на различни алтернативи за развитието на системата. Задачата на системните анализатори е да изберат и обосноват най-добрата алтернатива за развитие. На етапа на разработване и вземане на решения е необходимо да се вземе предвид взаимодействието на системата с нейните подсистеми, да се комбинират целите на системата с целите на подсистемите и да се отделят глобални и второстепенни цели.

Най-развитата и в същото време най-специфичната област на научното творчество е свързана с развитието на теорията за вземане на решения и формирането на целеви структури, програми и планове. Тук не липсват работа и активно работещи изследователи. В случая обаче твърде много резултати са на ниво непотвърдени изобретения и несъответствия в разбирането както на същността на задачите, така и на средствата за тяхното решаване. Изследванията в тази област включват:

а) изграждане на теория за оценка на ефективността на взетите решения или формирани планове и програми;

б) решаване на проблема с многокритериалността при оценката на алтернативите за решение или планиране;

в) изследване на проблема с несигурността, особено свързана не със статистически фактори, а с несигурността на експертните преценки и съзнателно създадената несигурност, свързана с опростяване на представите за поведението на системата;

г) развитие на проблема за агрегиране на индивидуалните предпочитания за решения, засягащи интересите на няколко страни, които влияят върху поведението на системата;

д) изследване на специфични особености на социално-икономическите критерии за ефективност;

е) създаване на методи за проверка на логическата съгласуваност на целевите структури и планове и установяване на необходимия баланс между предварителното определяне на програмата за действие и нейната готовност за преструктуриране при пристигане на нова.

информация както за външни събития, така и за промени в идеите за изпълнението на тази програма.

Последното направление изисква ново осъзнаване на реалните функции на целевите структури, планове, програми и определяне на тези, които те трябва да изпълняват, както и връзките между тях.

Разглежданите задачи на системния анализ не покриват пълния списък от задачи. Тук са изброени тези, които представляват най-голяма трудност при решаването им. Трябва да се отбележи, че всички задачи на системното изследване са тясно свързани помежду си, не могат да бъдат изолирани и решени поотделно, както във времето, така и по отношение на състава на изпълнителите. Освен това, за да разреши всички тези проблеми, изследователят трябва да има широк кръгозор и да притежава богат арсенал от методи и средства за научно изследване.



АНАЛИТИЧНИ И СТАТИСТИЧЕСКИ МЕТОДИ. Тези групи методи се използват най-широко в практиката на проектиране и управление. Вярно е, че графичните изображения (графики, диаграми и т.н.) се използват широко за представяне на междинни и крайни резултати от моделирането. Последните обаче са спомагателни; основата на модела, доказателствата за неговата адекватност са тези или други направления на аналитични и статистически представяния. Следователно, въпреки факта, че в основните области на тези два класа методи, университетите четат независими курсовелекции, ние все пак накратко характеризираме техните характеристики, предимства и недостатъци от гледна точка на възможността за използването им при системно моделиране.

Аналитиченв разглежданата класификация се назовават методи, които показват реални обекти и процеси под формата на точки (безразмерни при строги математически доказателства), които извършват всякакви движения в пространството или взаимодействат помежду си. В основата на концептуалния (терминологичния) апарат на тези представи са понятията на класическата математика (стойност, формула, функция, уравнение, система от уравнения, логаритъм, диференциал, интеграл и др.).

Аналитичните представи имат дълга история на развитие и се характеризират не само с желанието за строгост на терминологията, но и с приписването на определени букви на някои специални величини (например удвояване на съотношението на площта на окръжност към площ на вписан в него квадрат p» 3.14; основата на естествения логаритъм – e» 2.7 и др.).

Въз основа на аналитични концепции са възникнали и се развиват математически теории с различна сложност - от апарата на класическия математически анализ(методи за изучаване на функции, тяхната форма, методи за представяне, търсене на екстремуми на функции и др.) до такива нови раздели на съвременната математика като математическо програмиране (линейно, нелинейно, динамично и др.), теория на игрите (матрични игри с чисти стратегии, диференциални игри и др.).

Тези теоретични направления са се превърнали в основа на много приложни, включително теорията на автоматичното управление, теорията на оптималните решения и др.

При моделиране на системи се използва широк спектър от символни представяния, като се използва "езика" на класическата математика. Тези символни представяния обаче не винаги отразяват адекватно реални сложни процеси и в тези случаи, най-общо казано, те не могат да се считат за строги математически модели.

Повечето от областите на математиката не съдържат средства за поставяне на проблема и доказване на адекватността на модела. Последното се доказва чрез експеримент, който с усложняването на проблемите става все по-сложен, скъп, невинаги безспорен и осъществим.

В същото време този клас методи включва сравнително нова област на математиката - математическо програмиране, която съдържа средствата за поставяне на проблема и разширява възможностите за доказване на адекватността на моделите.

Статистическиидеите се формират като самостоятелно научно направление в средата на миналия век (въпреки че са възникнали много по-рано). Те се основават на изобразяването на явления и процеси с помощта на случайни (стохастични) събития и тяхното поведение, които се описват със съответните вероятностни (статистически) характеристики и статистически модели. Статистическите отображения на системата в общия случай (по аналогия с аналитичните) могат да бъдат представени сякаш под формата на „замъглена“ точка (размита област) в n-мерното пространство, в което системата (нейните свойства се вземат предвид в модела) се прехвърля от оператора F. Под „замъглена“ точка трябва да се разбира определена област, характеризираща движението на системата (нейното поведение); в този случай границите на областта са дадени с определена вероятност p („замъглено“) и движението на точката се описва с някаква случайна функция.

Фиксирайки всички параметри на тази област, с изключение на един, можете да получите разрез по линията a - b, чието значение е въздействието на този параметър върху поведението на системата, което може да се опише чрез статистическо разпределение за този параметър. По същия начин можете да получите двуизмерни, триизмерни и т.н. статистически модели на разпределение. Статистическите закономерности могат да бъдат представени като дискретни случайни променливи и техните вероятности или като непрекъснати зависимости на разпределението на събитията и процесите.

За дискретни събития, връзката между възможни стойностипроизволна променлива xi и техните вероятности pi, се нарича закон на разпределението.

Метод на мозъчна атака

Група от изследователи (експерти) разработва начини за решаване на проблема, докато всеки метод (всяка мисъл, изразена на глас) се включва в броя на съображенията, отколкото повече идеи- толкова по-добре. На предварителния етап качеството на предложените методи не се взема предвид, тоест предметът на търсенето е създаването на възможен Повече ▼опции за решаване на проблеми. Но за да бъде успешен, трябва да бъдат изпълнени следните условия:

наличието на вдъхновител на идеи;

· група експерти не надвишава 5-6 души;

· потенциалът на изследователите е съизмерим;

обстановката е спокойна;

спазват се равни права, може да се предлага всяко решение, не се допуска критика на идеи;

· Продължителност на работата не повече от 1 час.

След като „потокът от идеи” спре, експертите извършват критичен подбор на предложенията, като се вземат предвид ограниченията от организационен и икономически характер. Избор най-добрата идеяможе да се основава на няколко критерия.

Този метод е най-продуктивен на етапа на разработване на решение за изпълнение на целта, при разкриване на механизма на функциониране на системата, при избор на критерий за решаване на проблема.

Методът на "концентриране на вниманието върху целите на проблема"

Този метод се състои в избор на един от обектите (елементи, понятия), свързани с решавания проблем. В същото време е известно, че обектът, приет за разглеждане, е пряко свързан с крайните цели на този проблем. След това се изследва връзката между този обект и друг, избран на случаен принцип. След това третият елемент се избира също толкова произволно и се изследва връзката му с първите два и т.н. Така се създава определена верига от взаимосвързани обекти, елементи или понятия. Ако веригата се счупи, процесът се възобновява, създава се втора верига и т.н. Така се изследва системата.

Метод "входове-изходи на системата"

Изследваната система задължително се разглежда заедно с околната среда. При което Специално вниманиесе отнася до ограниченията, които външната среда налага на системата, както и ограниченията, присъщи на самата система.

На първия етап от изследването на системата се разглеждат възможните изходи на системата и се оценяват резултатите от нейното функциониране според промените в средата. След това се изследват възможните входове на системата и техните параметри, които позволяват на системата да функционира в рамките на приетите ограничения. И накрая, на третия етап се избират приемливи входове, които не нарушават ограниченията на системата и не я довеждат до противоречие с целите на средата.

Този метод е най-ефективен на етапите на разбиране на механизма на функциониране на системата и вземане на решения.

Сценарен метод

Особеността на метода е, че група от висококвалифицирани специалисти в описателна форма представя възможния ход на събитията в определена система - като се започне от текущата ситуация и се завършва с някаква произтичаща ситуация. В същото време, изкуствено издигнати, но възникващи в реалния живот, се спазват ограничения върху входа и изхода на системата (за суровини, енергийни ресурси, финанси и т.н.).

Основната идея на този метод е да се идентифицират връзките на различни елементи на системата, които се проявяват в определено събитие или ограничение. Резултатът от такова изследване е набор от сценарии - възможни насоки за решаване на проблема, от които чрез сравняване по някакъв критерий могат да се изберат най-приемливите.

Морфологичен метод

Този метод включва търсене на всички възможни решения на проблема чрез изчерпателно преброяване на тези решения. Например, Ф. Р. Матвеев идентифицира шест етапа в прилагането на този метод:

формулирането и дефинирането на ограниченията на проблема;

търсене на възможни параметри за решение и възможни вариации на тези параметри;

Намиране на всички възможни комбинации от тези параметри в получените решения;

Сравнение на решенията по отношение на преследваните цели;

Избор на решения

· задълбочено проучване на избрани решения.

Методи за моделиране

Моделът е система, създадена да представя сложна реалност в опростена и разбираема форма, с други думи, моделът е имитация на тази реалност.

Проблемите, които моделите решават са много и разнообразни. Най-важните от тях:

· с помощта на модели изследователите се опитват да разберат по-добре хода на сложен процес;

· с помощта на модели се провежда експериментиране в случаите, когато това не е възможно върху реален обект;

· с помощта на модели се оценява възможността за внедряване на различни алтернативни решения.

Освен това моделите имат ценни имотикато:

възпроизводимост от независими експериментатори;

· променливост и възможност за подобрение чрез въвеждане на нови данни в модела или модифициране на връзките в модела.

Сред основните видове модели трябва да се отбележат символичните и математическите модели.

Символични модели - диаграми, диаграми, графики, блок-схеми и т.н.

Математическите модели са абстрактни конструкции, които описват в математическа форма връзките, взаимоотношенията между елементите на системата.

При изграждането на модели трябва да се спазват следните условия:

разполагат с достатъчно голямо количество информация за поведението на системата;

Стилизирането на функциониращите механизми на системата трябва да се извършва в такива граници, че да е възможно точно да се отрази броят и естеството на връзките и връзките, съществуващи в системата;

Използването на методи за автоматична обработка на информация, особено когато обемът на данните е голям или естеството на връзката между елементите на системата е много сложно.

Въпреки това, математическите модели имат някои недостатъци:

желанието да се отрази изучаваният процес под формата на условия води до модел, който може да бъде разбран само от неговия разработчик;

От друга страна, опростяването води до ограничаване на броя на факторите, включени в модела; следователно има неточност в отразяването на реалността;

· авторът, създавайки модел, "забравя", че не отчита действието на многобройни, може би незначителни фактори. Но комбинираният ефект на тези фактори върху системата е такъв, че крайните резултати не могат да бъдат постигнати на този модел.

За да се изравнят тези недостатъци, моделът трябва да се провери:

Колко реалистично и задоволително отразява реалния процес?

· дали промяната на параметрите води до съответна промяна в резултатите.

Сложните системи, поради наличието на много дискретно функциониращи подсистеми, като правило, не могат да бъдат адекватно описани с помощта само на математически модели, така че симулационното моделиране е широко разпространено. Симулационните модели станаха широко разпространени по две причини: първо, тези модели позволяват използването на цялата налична информация (графични, вербални, математически модели...) и второ, защото тези модели не налагат строги ограничения върху използваните входни данни. По този начин симулационните модели ви позволяват да използвате творчески цялата налична информация за обекта на изследване.

Зареждане...Зареждане...