"Systemanalys och design. Klassificering av problem efter graden av deras strukturering

Skicka ditt goda arbete i kunskapsbasen är enkelt. Använd formuläret nedan

Studenter, doktorander, unga forskare som använder kunskapsbasen i sina studier och arbete kommer att vara er mycket tacksamma.

Postat på http://www.allbest.ru/

Tauride Federal University. IN OCH. Vernadsky

Fakulteten för matematik och informatik

Sammanfattning om ämnet:

"Systemanalys"

Genomförs av en 3:e årsstudent, 302 grupper

Taganov Alexander

handledare

Stonyakin Fedor Sergeevich

Planen

1. Definition av systemanalys

1.1 Modellbyggnad

1.2 Redogörelse av forskningsproblemet

1.3 Lösning av det angivna matematiska problemet

1.4 Karakteristika för uppgifterna för systemanalys

3. Systemanalysprocedurer

4.1 Forma problemet

4.2 Att sätta upp mål

5. Generering av alternativ

Slutsats

Bibliografi

1. Systemanalys Definitioner

Systemanalys som en disciplin bildades som ett resultat av behovet av att utforska och designa komplexa system, hantera dem under förhållanden med ofullständig information, begränsade resurser och tidspress. Systemanalys är ytterligare utveckling ett antal discipliner, såsom operationsforskning, optimal styrningsteori, beslutsteori, expertanalys, systemledningsteori m.m. För att framgångsrikt lösa uppgiftsuppsättningen använder systemanalys hela uppsättningen av formella och informella procedurer. De uppräknade teoretiska disciplinerna är basen och metodiska basen för systemanalys. Systemanalys är alltså en tvärvetenskaplig kurs som generaliserar metodiken för att studera komplexa tekniska, naturliga och sociala system. Den utbredda spridningen av idéer och metoder för systemanalys, och viktigast av allt, deras framgångsrika tillämpning i praktiken, blev möjlig endast med införandet och utbredd användning av datorer. Det var användningen av datorer som ett verktyg för att lösa komplexa problem som gjorde det möjligt att gå från att bygga teoretiska modeller av system till deras breda praktiska tillämpning. I detta avseende har N.N. Moiseev skriver att systemanalys är en uppsättning metoder baserade på användning av datorer och fokuserade på studiet av komplexa system - tekniska, ekonomiska, miljömässiga, etc. Det centrala problemet med systemanalys är problemet med beslutsfattande. I relation till problematiken kring forskning, design och förvaltning av komplexa system är beslutsproblemet förknippat med valet av ett visst alternativ under förhållanden av olika slag av osäkerhet. Osäkerheten beror på multikriterierna för optimeringsproblem, osäkerheten i målen för systemutveckling, tvetydigheten i systemutvecklingsscenarier, avsaknaden av a priori-information om systemet, inverkan av slumpmässiga faktorer under den dynamiska utvecklingen av systemet, och andra förhållanden. Med dessa omständigheter kan systemanalys definieras som en disciplin som hanterar beslutsfattande problem under förhållanden där valet av ett alternativ kräver analys av komplex information av olika fysisk karaktär.

Systemanalys är en syntetisk disciplin. Det kan delas in i tre huvudriktningar. Dessa tre riktningar motsvarar tre stadier som alltid är närvarande i studiet av komplexa system:

1) bygga en modell av föremålet som studeras;

2) fastställa forskningsproblemet;

3) lösning av det uppställda matematiska problemet. Låt oss överväga dessa steg.

matematisk generering av systemet

1.1 Modellbyggnad

Att bygga en modell (formalisering av systemet, processen eller fenomenet som studeras) är en beskrivning av processen på matematikens språk. När man bygger en modell görs en matematisk beskrivning av de fenomen och processer som förekommer i systemet. Eftersom kunskap alltid är relativ, återspeglar beskrivningen på vilket språk som helst endast vissa aspekter av de pågående processerna och är aldrig helt komplett. Å andra sidan bör det noteras att när man bygger en modell är det nödvändigt att fokusera på de aspekter av processen som studeras som är av intresse för forskaren. Det är djupt felaktigt att vilja spegla alla aspekter av systemets existens när man bygger en systemmodell. När de utför en systemanalys är de som regel intresserade av systemets dynamiska beteende, och när de beskriver dynamiken ur studiens synvinkel finns det viktiga parametrar och interaktioner, och det finns parametrar som inte är väsentliga. i den här studien. Modellens kvalitet bestäms alltså av den ifyllda beskrivningens överensstämmelse med de krav som gäller för studien, överensstämmelsen mellan de resultat som erhålls med hjälp av modellen och förloppet av den observerade processen eller fenomenet. Konstruktionen av en matematisk modell är grunden för all systemanalys, det centrala stadiet av forskning eller design av vilket system som helst. Resultatet av hela systemanalysen beror på modellens kvalitet.

1.2 Redogörelse för forskningsproblemet

I detta skede formuleras syftet med analysen. Syftet med studien antas vara en extern faktor i förhållande till systemet. Därmed blir målet ett självständigt studieobjekt. Målet måste formaliseras. Systemanalysens uppgift är att utföra nödvändig analys av osäkerheter, begränsningar och i slutändan att formulera något optimeringsproblem.

Här X är en del av något normerat utrymme G bestäms av modellens natur, , var E - en uppsättning som kan ha en godtyckligt komplex karaktär, bestäms av modellens struktur och egenskaperna hos systemet som studeras. Således behandlas uppgiften med systemanalys i detta skede som något slags optimeringsproblem. Genom att analysera systemkraven, d.v.s. de mål som forskaren avser att uppnå, och de osäkerheter som oundvikligen finns, måste forskaren formulera målet för analysen på matematikens språk. Optimeringsspråket visar sig vara naturligt och bekvämt här, men absolut inte det enda möjliga.

1.3 Lösning av det angivna matematiska problemet

Endast detta tredje steg i analysen kan korrekt hänföras till det stadium som fullt ut utnyttjar matematiska metoder. Även om det saknas kunskap om matematik och kapaciteten hos dess apparat, är en framgångsrik implementering av de två första stegen omöjlig, eftersom formaliseringsmetoder bör användas i stor utsträckning både när man bygger en systemmodell och när man formulerar målen och målen för analysen. Vi noterar dock att det är i slutskedet av systemanalys som subtila matematiska metoder kan krävas. Men man bör komma ihåg att problemen med systemanalys kan ha ett antal funktioner som leder till behovet av att använda heuristiska tillvägagångssätt tillsammans med formella procedurer. Skälen till att vända sig till heuristiska metoder är främst relaterade till bristen på a priori information om de processer som sker i det analyserade systemet. Sådana skäl inkluderar också vektorns stora dimension X och komplexiteten hos uppsättningsstrukturen G. I detta fall är de svårigheter som uppstår till följd av behovet av att använda informella analysförfaranden ofta avgörande. Framgångsrik lösning av problem med systemanalys kräver användning av informella resonemang i varje steg av studien. Med tanke på detta, kontroll av kvaliteten på lösningen, blir dess överensstämmelse med det ursprungliga målet för studien det viktigaste teoretiska problemet.

1.4 Egenskaper för uppgifterna för systemanalys

Systemanalys ligger för närvarande i framkant av den vetenskapliga forskningen. Det är avsett att tillhandahålla en vetenskaplig apparat för analys och studier av komplexa system. Systemanalysens ledande roll beror på att vetenskapens utveckling har lett till att man formulerat de uppgifter som systemanalysen är designad att lösa. Det speciella med det aktuella stadiet är att systemanalys, som ännu inte lyckats forma sig till en fullfjädrad vetenskaplig disciplin, tvingas existera och utvecklas under förhållanden när samhället börjar känna ett behov av att tillämpa ännu otillräckligt utvecklade och beprövade metoder och resultat och kan inte skjuta upp beslut relaterade till deras uppgifter till morgondagen. Detta är källan till både styrkan och svagheten i systemanalys: styrka - eftersom den ständigt känner effekten av behovet av övning, tvingas att kontinuerligt utöka utbudet av studieobjekt och inte har möjlighet att abstrahera från samhällets verkliga behov; svagheter - eftersom ofta användningen av "rå", otillräckligt utvecklade metoder för systematisk forskning leder till antagandet av förhastade beslut, försummelse av verkliga svårigheter.

Låt oss överväga huvuduppgifterna som ska lösas av specialisters ansträngningar och som kräver ytterligare utveckling. Först bör det noteras uppgifterna att studera systemet för interaktioner mellan de analyserade objekten och miljön. Lösningen på detta problem innefattar:

att dra en gräns mellan det studerade systemet och miljön, som förutbestämmer det maximala djupet för påverkan av de interaktioner som övervägs, vilket begränsar hänsynen;

· definition av verkliga resurser för sådan interaktion;

övervägande av samspelet mellan det studerade systemet och ett system på högre nivå.

Uppgifter av följande typ är förknippade med utformning av alternativ för denna interaktion, alternativ för utveckling av systemet i tid och rum.

En viktig riktning i utvecklingen av systemanalysmetoder är förknippad med försök att skapa nya möjligheter att konstruera ursprungliga lösningsalternativ, oväntade strategier, ovanliga idéer och dolda strukturer. Med andra ord talar vi här om utvecklingen av metoder och medel för att stärka det mänskliga tänkandets induktiva förmågor, i motsats till dess deduktiva förmågor, som i själva verket syftar till utvecklingen av formella logiska medel. Forskning i denna riktning har börjat ganska nyligen, och det finns fortfarande ingen enskild begreppsapparat i dem. Ändå kan flera viktiga områden pekas ut även här - såsom utvecklingen av en formell apparat för induktiv logik, metoder för morfologisk analys och andra strukturella och syntaktiska metoder för att konstruera nya alternativ, syntaktiska metoder och organisering av gruppinteraktion vid lösning av kreativa problem , samt studiet av huvudparadigmen söktänkande.

Uppgifter av den tredje typen består i att konstruera en uppsättning simuleringsmodeller som beskriver inverkan av en eller annan interaktion på beteendet hos studieobjektet. Observera att systemstudier inte eftersträvar målet att skapa en viss supermodell. Vi talar om utvecklingen av privata modeller, som var och en löser sina egna specifika problem.

Även efter att sådana simuleringsmodeller har skapats och studerats är frågan om att föra olika aspekter av systemets beteende i ett enda schema öppen. Det kan och bör dock lösas inte genom att bygga en supermodell, utan genom att analysera reaktionerna på det observerade beteendet hos andra interagerande objekt, d.v.s. genom att studera beteendet hos objekt - analoger och överföra resultaten av dessa studier till objektet för systemanalys. En sådan studie ger en grund för en meningsfull förståelse av interaktionssituationer och strukturen av relationer som bestämmer platsen för det studerade systemet i strukturen av supersystemet, som det är en komponent av.

Uppgifter av den fjärde typen är förknippade med konstruktionen av beslutsmodeller. Eventuella systemstudier är kopplade till studier av olika alternativ för utveckling av systemet. Systemanalytikernas uppgift är att välja och motivera det bästa utvecklingsalternativet. På utvecklings- och beslutsstadiet är det nödvändigt att ta hänsyn till systemets interaktion med dess delsystem, kombinera systemets mål med delsystemens mål och peka ut globala och sekundära mål.

Det mest utvecklade och samtidigt det mest specifika området för vetenskaplig kreativitet är förknippat med utvecklingen av teorin om beslutsfattande och bildandet av målstrukturer, program och planer. Här saknas inte arbete och aktivt arbetande forskare. Men i det här fallet är alltför många resultat på nivån av obekräftade uppfinningar och skillnader i förståelsen av både essensen av uppgifterna och medlen för att lösa dem. Forskning inom detta område inkluderar:

a) bygga en teori för att utvärdera effektiviteten av fattade beslut eller utformade planer och program; b) lösa problemet med flera kriterier vid utvärdering av besluts- eller planeringsalternativ;

b) studie av problemet med osäkerhet, särskilt inte kopplat till statistiska faktorer, utan med osäkerheten i expertbedömningar och medvetet skapad osäkerhet i samband med att förenkla idéer om systemets beteende;

c) utveckling av problemet med att aggregera individuella preferenser på beslut som påverkar flera parters intressen som påverkar systemets beteende;

d) Studie av de specifika egenskaperna hos de socioekonomiska prestationskriterierna.

e) skapande av metoder för att kontrollera den logiska överensstämmelsen mellan målstrukturer och planer och upprätta den nödvändiga balansen mellan förutbestämningen av handlingsprogrammet och dess beredskap för omstrukturering när ny information kommer in, både om externa händelser och förändrade idéer om genomförandet av detta program .

Den senare riktningen kräver en ny medvetenhet om de verkliga funktionerna hos målstrukturerna, planerna, programmen och definitionen av dem som de skall prestera, liksom kopplingarna mellan dem.

De övervägda uppgifterna för systemanalys täcker inte hela listan över uppgifter. Här listas de som har störst svårighet att lösa dem. Det bör noteras att alla uppgifter för systemisk forskning är nära sammankopplade med varandra, inte kan isoleras och lösas separat, både i tid och när det gäller sammansättningen av utförare. Dessutom, för att lösa alla dessa problem, måste forskaren ha en bred syn och besitta en rik arsenal av metoder och medel för vetenskaplig forskning.

2. Funktioner för systemanalysuppgifter

Det slutliga målet med systemanalys är att lösa problemsituationen som har uppstått innan föremålet för den pågående systemforskningen (vanligtvis är det en specifik organisation, team, företag, separat region, social struktur etc.). Systemanalys handlar om att studera en problemsituation, ta reda på dess orsaker, utveckla alternativ för att eliminera den, fatta beslut och organisera den fortsatta funktionen av systemet som löser problemsituationen. Det inledande skedet av all systemforskning är studiet av föremålet för den pågående systemanalysen, följt av dess formalisering. I detta skede uppstår uppgifter som i grunden skiljer systemforskningens metodik från andra discipliners metodik, nämligen att en tvådelad uppgift löses i systemanalys. Å ena sidan är det nödvändigt att formalisera föremålet för systemforskning, å andra sidan är processen att studera systemet, processen att formulera och lösa problemet, föremål för formalisering. Låt oss ta ett exempel från systemdesignteorin. Modern teori datorstödd design av komplexa system kan betraktas som en av delarna av systemforskningen. Enligt henne har problemet med att designa komplexa system två aspekter. Först krävs det att man gör en formaliserad beskrivning av designobjektet. I detta skede är dessutom uppgifterna för en formaliserad beskrivning av både den statiska komponenten av systemet (huvudsakligen dess strukturella organisation föremål för formalisering) och dess beteende i tiden (dynamiska aspekter som återspeglar dess funktion) lösta. För det andra krävs det att designprocessen formaliseras. Komponenterna i designprocessen är metoderna för att bilda olika designlösningar, metoder för deras tekniska analys och beslutsmetoder för att välja de bästa alternativen för att implementera systemet.

En viktig plats i förfarandena för systemanalys upptas av problemet med beslutsfattande. Som ett kännetecken för de uppgifter som systemanalytiker står inför är det nödvändigt att notera kravet på att de fattade besluten är optimala. För närvarande är det nödvändigt att lösa problem med optimal kontroll av komplexa system, optimal design av system som inkluderar ett stort antal element och delsystem. Teknikutvecklingen har nått en nivå där skapandet av en enkelt fungerande design i sig inte alltid tillfredsställer de ledande industrigrenarna. Det är nödvändigt under konstruktionen att säkerställa de bästa indikatorerna för ett antal egenskaper hos nya produkter, till exempel för att uppnå maximal hastighet, minimala dimensioner, kostnad, etc. samtidigt som alla andra krav upprätthålls inom de angivna gränserna. Sålunda kräver praktiken utveckling av inte bara en fungerande produkt, objekt, system, utan skapandet av en optimal design. Liknande resonemang gäller för andra aktiviteter. När man organiserar driften av ett företag formuleras krav för att maximera effektiviteten av dess verksamhet, utrustningens tillförlitlighet, optimera strategier för att underhålla system, allokera resurser etc.

Inom olika områden av praktisk verksamhet (teknik, ekonomi, samhällsvetenskap, psykologi) uppstår situationer när det krävs att fatta beslut för vilka det inte är möjligt att fullt ut ta hänsyn till de förhållanden som bestämmer dem. Beslutsfattande i detta fall kommer att ske under förhållanden av osäkerhet, som har en annan karaktär. En av de enklaste typerna av osäkerhet är osäkerheten i den initiala informationen, som visar sig i olika aspekter. Först och främst noterar vi en sådan aspekt som inverkan på systemet av okända faktorer.

Osäkerhet på grund av okända faktorer kommer också i olika former. Den enklaste formen av denna typ av osäkerhet är stokastisk osäkerhet. Det sker i fall där okända faktorer är slumpvariabler eller slumpmässiga funktioner, vars statistiska egenskaper kan bestämmas utifrån analys av tidigare erfarenheter av hur systemforskningsobjektet fungerar.

Nästa typ av osäkerhet är osäkerhet om mål. Formuleringen av målet för att lösa problem med systemanalys är en av nyckelprocedurerna, eftersom målet är det objekt som bestämmer formuleringen av problemet med systemforskning. Osäkerheten i målet är en konsekvens av multikriterierna för problemen med systemanalys. Att tilldela ett mål, välja ett kriterium, formalisera ett mål är nästan alltid ett svårt problem. Uppgifter med många kriterier är typiska för stora tekniska, ekonomiska, ekonomiska projekt.

Och slutligen bör det noteras en sådan typ av osäkerhet som den osäkerhet som är förknippad med den efterföljande påverkan av resultaten av beslutet om problemsituationen. Faktum är att beslutet som fattas för tillfället och implementeras i något system är utformat för att påverka systemets funktion. Egentligen är det antaget för detta, eftersom, enligt idén om systemanalytiker, bör denna lösning lösa problemsituationen. Men eftersom beslutet fattas för ett komplext system kan utvecklingen av systemet i tid ha många strategier. Och naturligtvis, i stadiet för att bilda ett beslut och vidta en kontrollåtgärd, kanske analytiker inte har en fullständig bild av utvecklingen av situationen. När man fattar ett beslut finns det olika rekommendationer för att förutsäga utvecklingen av systemet över tid. Ett av dessa tillvägagångssätt rekommenderar att förutsäga en "genomsnittlig" dynamik i systemutvecklingen och att fatta beslut baserat på en sådan strategi. Ett annat tillvägagångssätt rekommenderar att när du fattar ett beslut, utgå från möjligheten att inse den mest ogynnsamma situationen.

Som nästa inslag i systemanalys noterar vi modellernas roll som ett sätt att studera system som är föremål för systemforskning. Alla metoder för systemanalys baseras på den matematiska beskrivningen av vissa fakta, fenomen, processer. När man använder ordet "modell" menar de alltid någon beskrivning som speglar just de egenskaper hos den undersökta processen som är av intresse för forskaren. Noggrannheten och kvaliteten på beskrivningen bestäms först och främst av modellens överensstämmelse med de krav som ställs på studien, av överensstämmelsen mellan de resultat som erhållits med hjälp av modellen och det observerade förloppet av processen . Om matematikens språk används i utvecklingen av modellen talar man om matematiska modeller. Konstruktionen av en matematisk modell är grunden för all systemanalys. Detta är det centrala stadiet i forskning eller design av vilket system som helst. Framgången för all efterföljande analys beror på modellens kvalitet. Men i systemanalys, tillsammans med formaliserade procedurer, tar informella, heuristiska forskningsmetoder en stor plats. Det finns ett antal anledningar till detta. Den första är som följer. När man bygger modeller av system kan det saknas eller saknas initial information för att fastställa modellens parametrar.

I detta fall genomförs en expertundersökning av specialister för att eliminera osäkerhet eller åtminstone minska den, d.v.s. specialisternas erfarenhet och kunskap kan användas för att tilldela modellens initiala parametrar.

En annan anledning till att använda heuristiska metoder är följande. Försök att formalisera de processer som sker i de studerade systemen är alltid förknippade med formuleringen av vissa begränsningar och förenklingar. Här är det viktigt att inte gå över gränsen bortom vilken ytterligare förenkling kommer att leda till förlusten av essensen av de beskrivna fenomenen. Med andra ord-

Men önskan att anpassa en välstuderad matematisk apparat för att beskriva de fenomen som studeras kan förvränga deras väsen och leda till felaktiga beslut. I denna situation krävs det att använda forskarens vetenskapliga intuition, hans erfarenhet och förmåga att formulera idén om att lösa problemet, d.v.s. en undermedveten, intern underbyggnad av algoritmer för att konstruera en modell och metoder för deras studie, som inte är mottaglig för formell analys. Heuristiska metoder för att hitta lösningar formas av en person eller en grupp forskare under sin kreativa verksamhet. Heuristik är en uppsättning kunskap, erfarenhet, intelligens som används för att få lösningar med hjälp av informella regler. Heuristiska metoder visar sig vara användbara och till och med oumbärliga i studier som är av icke-numerisk karaktär eller kännetecknas av komplexitet, osäkerhet och variabilitet.

Visst, när man överväger specifika problem med systemanalys, kommer det att vara möjligt att peka ut några fler av deras funktioner, men enligt författarens åsikt är de egenskaper som noteras här gemensamma för alla problem med systemforskning.

3. Systemanalysprocedurer

PÅ föregående avsnitt tre steg av systemanalys formulerades. Dessa steg är grunden för att lösa alla problem med att bedriva systematisk forskning. Deras essens är att det är nödvändigt att bygga en modell av systemet som studeras, d.v.s. ge en formaliserad beskrivning av det föremål som studeras, formulera ett kriterium för att lösa problemet med systemanalys, d.v.s. ställa ett forskningsproblem och sedan lösa problemet. Dessa tre stadier av systemanalys är ett förstorat schema för att lösa problemet. Faktum är att uppgifterna för systemanalys är ganska komplexa, så uppräkningen av stadierna kan inte vara ett självändamål. Vi noterar också att systemanalysmetoden och riktlinjerna inte är universella - varje studie har sina egna egenskaper och kräver intuition, initiativ och fantasi från utförarna för att korrekt bestämma projektets mål och lyckas uppnå dem. Det har gjorts upprepade försök att skapa en ganska allmän, universell algoritm för systemanalys. En noggrann granskning av de algoritmer som finns tillgängliga i litteraturen visar att de har en stor grad av generalitet i allmänhet och skillnader i detaljer och detaljer. Vi kommer att försöka beskriva huvudprocedurerna för algoritmen för att utföra en systemanalys, som är en generalisering av sekvensen av steg för att utföra en sådan analys, formulerad av ett antal författare, och återspeglar den. allmänna mönster.

Vi listar de viktigaste procedurerna för systemanalys:

studie av systemets struktur, analys av dess komponenter, identifiering av relationer mellan enskilda element;

insamling av data om systemets funktion, studiet av informationsflöden, observationer och experiment på det analyserade systemet;

bygga modeller;

Kontroll av modellernas lämplighet, analys av osäkerhet och känslighet;

· studie av resursmöjligheter;

definition av målen för systemanalys;

bildande av kriterier;

generering av alternativ;

genomförande av val och beslutsfattande;

Implementering av analysens resultat.

4. Fastställande av målen för systemanalys

4,1 Fproblemformulering

För traditionella vetenskaper är det inledande skedet av arbetet formuleringen av ett formellt problem som måste lösas. I studiet av ett komplext system är detta ett mellanresultat, som föregås av ett långt arbete med att strukturera det ursprungliga problemet. Utgångspunkten för att sätta mål i systemanalys är relaterad till problemformuleringen. Här bör vi notera följande särdrag i problem med systemanalys. Behovet av systemanalys uppstår när kunden redan har formulerat sitt problem, d.v.s. problemet finns inte bara, utan kräver också en lösning. Systemanalytikern måste dock vara medveten om att problemet som formulerats av kunden är en ungefärlig fungerande version. Skälen till att den ursprungliga formuleringen av problemet bör betraktas som en första approximation är följande. Det system som målet att genomföra en systemanalys är formulerat för är inte isolerat. Det är kopplat till andra system, är en del av ett visst supersystem, till exempel är ett automatiserat styrsystem för en avdelning eller verkstad på ett företag en strukturell enhet av det automatiserade styrsystemet för hela företaget. Därför, när man formulerar ett problem för det aktuella systemet, är det nödvändigt att ta hänsyn till hur lösningen av detta problem kommer att påverka de system som detta system är anslutet till. Oundvikligen kommer de planerade förändringarna att påverka både delsystemen som utgör detta system och supersystemet som innehåller detta system. Därför bör alla verkliga problem inte behandlas som ett separat, utan som ett objekt bland inbördes relaterade problem.

När man formulerar ett problemsystem bör en systemanalytiker följa några riktlinjer. För det första bör kundens åsikt läggas till grund. I regel är detta chefen för den organisation för vilken systemanalysen genomförs. Det är han som, som nämnts ovan, genererar den ursprungliga formuleringen av problemet. Vidare måste systemanalytikern, efter att ha bekantat sig med det formulerade problemet, förstå de uppgifter som ställdes upp för ledaren, de begränsningar och omständigheter som påverkar ledarens beteende, de motstridiga målen mellan vilka han försöker hitta en kompromiss. Systemanalytikern ska studera den organisation för vilken systemanalysen genomförs. Noggrann hänsyn bör tas till den befintliga ledningshierarkin, de olika gruppernas funktioner och tidigare studier av relevanta frågor, om några. Analytikern måste avstå från att uttrycka sin förutfattade mening om problemet och från att försöka passa in i ramarna för sina tidigare idéer för att använda det tillvägagångssätt han önskar för att lösa det. Slutligen bör analytikern inte lämna chefens uttalanden och kommentarer obekräftade. Som redan nämnts måste problemet som formulerats av ledaren för det första utökas till en uppsättning problem som överenskommits med super- och subsystem, och för det andra måste det samordnas med alla berörda parter.

Det bör också noteras att var och en av de berörda parterna har sin egen syn på problemet, attityd till det. Därför, när man formulerar en uppsättning problem, är det nödvändigt att ta hänsyn till vilka förändringar och varför den ena eller den andra sidan vill göra. Dessutom måste problemet övervägas övergripande, även i termer av tid och historia. Det krävs att man förutser hur de formulerade problemen kan förändras över tid eller på grund av att studien kommer att vara av intresse för chefer på annan nivå. När man formulerar en uppsättning problem måste en systemanalytiker känna till den stora bilden av vem som är intresserad av en viss lösning.

4.2 Att sätta upp mål

Efter att problemet som måste övervinnas under systemanalysen har formulerats går de vidare till definitionen av målet. Att bestämma syftet med systemanalys innebär att svara på frågan om vad som behöver göras för att ta bort problemet. Att formulera ett mål innebär att ange i vilken riktning man ska röra sig för att lösa det befintliga problemet, att visa vägarna som leder bort från den befintliga problemsituationen.

När man formulerar ett mål är det alltid nödvändigt att vara medveten om att det spelar en aktiv roll i förvaltningen. I definitionen av målet återspeglades att målet är det önskade resultatet av utvecklingen av systemet. Således kommer det formulerade målet för systemanalys att bestämma hela det ytterligare komplexet av verk. Därför måste målen vara realistiska. Att sätta realistiska mål kommer att styra alla aktiviteter för att utföra en systemanalys för att få ett visst användbart resultat. Det är också viktigt att notera att idén om målet beror på objektets kognitionsstadium, och när idéer om det utvecklas kan målet omformuleras. Ändring av mål över tid kan ske inte bara i form, på grund av en bättre förståelse för essensen av de fenomen som förekommer i det studerade systemet, utan också i innehåll, på grund av förändringar i objektiva förhållanden och subjektiva attityder som påverkar valet av mål. Tidpunkten för att ändra idéer om mål, åldrande mål är olika och beror på nivån på objektets hierarki. Mål på högre nivå är mer hållbara. Dynamiken i mål bör beaktas i systemanalysen.

När man formulerar målet är det nödvändigt att ta hänsyn till att målet påverkas av både externa faktorer i förhållande till systemet och interna. Samtidigt är interna faktorer desamma som objektivt påverkar målbildningsprocessen som externa faktorer.

Vidare bör det noteras att även på den högsta nivån i systemets hierarki finns det ett flertal mål. När man analyserar problemet är det nödvändigt att ta hänsyn till målen för alla intresserade parter. Bland de många målen är det önskvärt att försöka hitta eller bilda ett globalt mål. Om detta misslyckas bör du rangordna målen efter deras preferenser för att ta bort problemet i det analyserade systemet.

Studiet av målen för personer som är intresserade av problemet bör ge möjlighet att förtydliga, utöka eller till och med ersätta dem. Denna omständighet är huvudorsaken till systemanalysens iterativa karaktär.

Valet av ämnets mål påverkas avgörande av det värdesystem som han ansluter sig till, därför är det nödvändiga steget i arbetet att identifiera det värdesystem som beslutsfattaren följer. Till exempel skiljer man på teknokratiska och humanistiska värdesystem. Enligt det första systemet utropas naturen som en källa till outtömliga resurser, människan är naturens kung. Alla känner till tesen: ”Vi kan inte förvänta oss tjänster från naturen. Det är vår uppgift att ta dem från henne.” Det humanistiska värdesystemet säger att naturresurserna är begränsade, att en människa måste leva i harmoni med naturen osv. Utövningen av utvecklingen av det mänskliga samhället visar att det att följa det teknokratiska värdesystemet leder till katastrofala konsekvenser. Å andra sidan har ett fullständigt förkastande av teknokratiska värderingar inte heller någon motivering. Det är nödvändigt att inte motsätta sig dessa system, utan att rimligen komplettera dem och formulera målen för utvecklingen av systemet, med hänsyn till båda värdesystemen.

5. Generering av alternativ

Nästa steg i systemanalysen är skapandet av många möjliga sätt att uppnå det formulerade målet. Med andra ord, i detta skede är det nödvändigt att generera en uppsättning alternativ, från vilka valet av den bästa vägen för utvecklingen av systemet sedan kommer att göras. Detta stadium av systemanalys är mycket viktigt och svårt. Dess betydelse ligger i det faktum att det slutliga målet med systemanalys är att välja det bästa alternativet på en given uppsättning och att motivera detta val. Om det bästa inte ingår i den bildade uppsättningen av alternativ, kommer inga mest avancerade analysmetoder att hjälpa till att beräkna det. Svårigheten med scenen beror på behovet av att generera en tillräckligt komplett uppsättning alternativ, inklusive, vid första anblicken, även de mest orealiserbara.

Generering av alternativ, d.v.s. idéer om möjliga sätt att uppnå ett mål är en verklig kreativ process. Det finns ett antal rekommendationer om möjliga tillvägagångssätt för genomförandet av förfarandet i fråga. Måste genereras så snart som möjligt Mer alternativ. Följande genereringsmetoder är tillgängliga:

a) söka efter alternativ i patent- och tidskriftslitteratur;

b) Deltagande av flera experter med olika utbildning och erfarenhet.

c) en ökning av antalet alternativ på grund av deras kombination, bildandet av mellanliggande alternativ mellan de tidigare föreslagna;

d) modifiering av ett befintligt alternativ, dvs. bildandet av alternativ som endast delvis skiljer sig från de kända;

e) införande av alternativ som är motsatta de föreslagna, inklusive "noll"-alternativet (gör ingenting, d.v.s. överväg konsekvenserna av utvecklingen av händelser utan inblandning av systemingenjörer);

f) Intervjuer med intressenter och bredare frågeformulär. g) inkludering i övervägandet av även de alternativ som vid första anblicken verkar långsökta;

g) generering av alternativ beräknade för olika tidsintervall (långsiktig, kortsiktig, nödsituation).

När man utför arbete med att ta fram alternativ är det viktigt att skapa gynnsamma förutsättningar för anställda som utför denna typ av verksamhet. Av stor betydelse är psykologiska faktorer som påverkar intensiteten av kreativ aktivitet, så det är nödvändigt att sträva efter att skapa ett gynnsamt klimat på arbetsplatsen för anställda.

Det finns en annan fara som uppstår när man utför arbete på bildandet av en mängd olika alternativ, som måste nämnas. Om vi specifikt strävar efter att se till att så många alternativ som möjligt erhålls i inledningsskedet, d.v.s. försök att göra uppsättningen av alternativ så komplett som möjligt, för vissa problem kan deras antal uppgå till många tiotal. En detaljerad studie av var och en av dem kommer att kräva en oacceptabelt stor investering av tid och pengar. Därför är det i det här fallet nödvändigt att göra en preliminär analys av alternativ och försöka begränsa uppsättningen i de tidiga stadierna av analysen. I detta skede av analysen, kvalitativa metoder jämförelse av alternativ utan att tillgripa mer exakta kvantitativa metoder. På så sätt utförs grovsilning.

Vi presenterar nu de metoder som används i systemanalys för att utföra arbete med bildandet av en uppsättning alternativ.

6. Implementering av analysresultat

Systemanalys är en tillämpad vetenskap, dess slutmål är att förändra den befintliga situationen i enlighet med de uppsatta målen. Den slutliga bedömningen av korrektheten och användbarheten av systemanalys kan endast göras på grundval av resultaten av dess praktiska tillämpning.

Det slutliga resultatet kommer inte bara att bero på hur perfekta och teoretiskt underbyggda metoderna som används i analysen, utan också på hur kompetent och effektivt de mottagna rekommendationerna implementeras.

För närvarande ägnas ökad uppmärksamhet åt frågorna om att införa resultaten av systemanalys i praktiken. I denna riktning kan R. Ackoffs verk noteras. Det bör noteras att praktiken för systemforskning och praktiken att implementera deras resultat skiljer sig markant för system olika typer. Enligt klassificeringen delas system in i tre typer: naturliga, artificiella och sociotekniska. I system av den första typen bildas kopplingar och verkar på ett naturligt sätt. Exempel på sådana system är ekologiska, fysikaliska, kemiska, biologiska etc. system. I system av den andra typen bildas anslutningar som ett resultat mänsklig aktivitet. Exempel är alla möjliga tekniska system. I system av den tredje typen spelar, förutom naturliga kopplingar, mellanmänskliga kopplingar en viktig roll. Sådana samband bestäms inte av föremålens naturliga egenskaper, utan av kulturella traditioner, uppfostran av subjekten som deltar i systemet, deras karaktär och andra egenskaper.

Systemanalys används för att studera system av alla tre typerna. Var och en av dem har sina egna egenskaper som kräver hänsyn när man organiserar arbetet för att implementera resultaten. Andelen semistrukturerade problem är störst i system av den tredje typen. Följaktligen är praktiken att implementera resultaten av systemforskning i dessa system den svåraste.

När du implementerar resultaten av systemanalys är det nödvändigt att tänka på följande omständigheter. Arbetet utförs för uppdragsgivaren (kunden), som har tillräcklig makt att förändra systemet på de sätt som kommer att fastställas som ett resultat av systemanalysen. Alla intressenter bör vara direkt involverade i arbetet. Intressenter är de som är ansvariga för att lösa problemet och de som är direkt berörda av problemet. Som ett resultat av införandet av systemforskning är det nödvändigt att säkerställa förbättringen av arbetet i kundens organisation från minst en av de berörda parternas synvinkel; samtidigt är det inte tillåtet att försämra detta arbete ur alla andra deltagares synvinkel i problemsituationen.

På tal om implementeringen av resultaten av systemanalys är det viktigt att notera att i verkliga livet situationen när forskning först utförs och sedan deras resultat omsätts i praktiken är extremt sällsynt, bara i de fall vi talar om enkla system. I studiet av sociotekniska system förändras de över tiden både av sig själva och under inflytande av forskning. I processen att genomföra en systemanalys förändras problemsituationens tillstånd, systemets mål, deltagarnas personliga och kvantitativa sammansättning, relationen mellan intressenter. Dessutom bör det noteras att genomförandet av de beslut som fattas påverkar alla faktorer i systemets funktion. Stadierna av forskning och implementering i denna typ av system smälter faktiskt samman, d.v.s. är en iterativ process. Den pågående forskningen påverkar systemets livslängd och detta förändrar problemsituationen och ställer till en ny forskningsuppgift. En ny problemsituation stimulerar vidare systemanalys m.m. Således löses problemet gradvis under aktiv forskning.

PÅslutsats

Ett viktigt inslag i systemanalys är studiet av målbildningsprocesser och utveckling av medel för att arbeta med mål (metoder, strukturering av mål). Ibland definieras till och med systemanalys som en metodik för att studera ändamålsenliga system.

Bibliografi

Moiseev, N.N. Matematiska problem med systemanalys / N.N. Moiseev. - M.: Nauka, 1981.

Optner, S. Systemanalys för att lösa affärs- och industriproblem / S. Optner. - M.: Sovjetisk radio,

Grunderna i systemmetoden och deras tillämpning på utvecklingen av territoriella ACS / ed. F.I. Peregudov. - Tomsk: Publishing House of TSU, 1976. - 440 sid.

Grunderna i den allmänna systemteorin: lärobok. ersättning. - St. Petersburg. : VAS, 1992. - Del 1.

Peregudov, F.I. Introduktion till systemanalys: lärobok. bidrag / F.I. Peregudov, F.P. Tarasenko. - M.: Högre skola, 1989. - 367 sid.

Rybnikov, K.A. Matematikens historia: lärobok / K.A. Rybnikov. - M. : Publishing House of Moscow State University, 1994. - 496 sid.

Stroyk, D.Ya. Kort uppsats om matematikens historia / D.Ya. Stroyk. - M. : Nauka, 1990. - 253 sid.

Stepanov, Yu.S. Semiotik / Yu.S. Stepanov. - M. : Nauka, 1971. - 145 sid.

Teori om system och metoder för systemanalys inom ledning och kommunikation / V.N. Volkova, V.A. Voronkov, A.A. Denisov och andra -M. : Radio och kommunikation, 1983. - 248 sid.

Hosted på Allbest.ru

...

Liknande dokument

Teoretiska bestämmelser om simplexmetoden och postoptimal analys. Konstruktion av en matematisk modell av problemet. Hitta resursvärden. Fastställande av relativa och absoluta intervall av förändringar i nivåerna på lager av knappa och icke-bristliga resurser.

terminsuppsats, tillagd 2010-11-19

Skapande av en matematisk modell av rörelsen av en boll som kastas vertikalt uppåt, från början av fallet till att träffa marken. Datorimplementering av den matematiska modellen i kalkylbladsmiljön. Bestämning av hastighetsändringens effekt på fallsträckan.

kontrollarbete, tillagt 2016-09-03

Att göra upp en matematisk modell av problemet. Att ta det till ett standard transportproblem med en balans mellan lager och behov. Konstruktion av den initiala grundplanen för problemet med metoden för minimielementet, lösning med metoden för potentialer. Analys av resultat.

uppgift, tillagd 2016-02-16

Beskrivning av systemet för den tredimensionella visualiseringen av defragmenteringsprocessen ur systemanalyssynpunkt. Undersökning av tillståndstransformationer av Rubiks kub med hjälp av matematisk gruppteori. Analys av Thistlethwaite- och Kotsemba-algoritmerna för att lösa pusslet.

terminsuppsats, tillagd 2015-11-26

Grafisk lösning av ett linjärt programmeringsproblem. Allmän formulering och lösning av det dubbla problemet (som ett hjälpproblem) med M-metoden, reglerar för dess bildning utifrån villkoren för det direkta problemet. Direkt problem i standardform. Konstruktion av ett simplexbord.

uppgift, tillagd 2010-08-21

Operationsforskningsmetoder för kvantitativ analys av komplexa målmedvetna processer. Lösa problem genom uttömmande uppräkning och optimal infogning (bestämma alla typer av scheman, deras ordning, välja den optimala). Initial datagenerator.

terminsuppsats, tillagd 2011-01-05

Lösning av det första problemet, Poissons ekvation, Greens funktion. Gränsvärdesproblem för Laplace-ekvationen. Redovisning av gränsvärdesproblem. Greens funktioner för Dirichlet-problemet: tredimensionellt och tvådimensionellt fall. Lösning av Neumann-problemet med hjälp av Greens funktion, datorimplementering.

terminsuppsats, tillagd 2011-11-25

Beräkning av effektiviteten i att bedriva en diversifierad ekonomi, visa relationer mellan branscher i balansanalystabeller. Konstruktion av en linjär matematisk modell av den ekonomiska processen, som leder till begreppet en egenvektor och ett matrisvärde.

abstrakt, tillagt 2011-01-17

Lösa ekvationssystem enligt Cramers regel, på ett matrissätt, med Gaussmetoden. Grafisk lösning av ett linjärt programmeringsproblem. Rita upp en matematisk modell av ett slutet transportproblem, lösa problemet med hjälp av Excel.

test, tillagt 2009-08-27

Analys av forskning inom området diabetesbehandling. Använda maskininlärningsklassificerare för dataanalys, fastställa beroenden och korrelationer mellan variabler, signifikanta parametrar och förbereda data för analys. Modellutveckling.

Skicka ditt goda arbete i kunskapsbasen är enkelt. Använd formuläret nedan

Studenter, doktorander, unga forskare som använder kunskapsbasen i sina studier och arbete kommer att vara er mycket tacksamma.

Värd på http://www.allbest.ru/

Introduktion

1. Systemanalys

Slutsats

Bibliografi

Introduktion

Ur praktisk synvinkel är systemanalys en universell teknik för att lösa komplexa problem av godtycklig karaktär, där begreppet "problem" definieras som "subjektets subjektiva negativa inställning till verkligheten." Svårigheten att diagnostisera ett problem beror delvis på att försökspersonen kanske inte har speciella kunskaper och därför inte kan tolka resultaten av en studie gjord av en systemanalytiker på ett adekvat sätt.

Systemanalys blev så småningom en inter- och transdisciplinär kurs, som sammanfattar metodiken för att studera komplexa tekniska och sociala system.

Med tillväxten av befolkningen på planeten, accelerationen av vetenskapliga och tekniska framsteg, hotet om hunger, arbetslöshet och olika miljökatastrofer, blir tillämpningen av systemanalys allt viktigare.

Västerländska författare (J. van Gig, R. Ashby, R. Ackoff, F. Emery, S. Beer) är mestadels benägna till tillämpad systemanalys, dess tillämpning på analys och design av organisationer. Klassikerna inom sovjetisk systemanalys (A.I. Uemov, M.V. Blauberg, E.G. Yudin, Yu.A. Urmantsev, etc.) ägnar mer uppmärksamhet åt teorin om systemanalys, som ett ramverk för att öka den vetenskapliga kunskapen, till definitionen filosofiska kategorier"system", "element", "del", "hela" osv.

Systemanalys kräver ytterligare studier av egenskaperna och mönstren hos självorganiserande system; utveckling av en informationsstrategi baserad på dialektisk logik; ett tillvägagångssätt baserat på en gradvis formalisering av beslutsfattande modeller baserad på en kombination av formella metoder och tekniker; bildandet av teorin om system-strukturell syntes; utveckling av metoder för att organisera komplexa undersökningar.

Utvecklingen av ämnet "systemanalys" är ganska stor: många vetenskapsmän, forskare och filosofer har varit involverade i begreppet systemicitet. Det kan dock noteras att det inte finns ett tillräckligt antal fullständiga och explicita teorier för att studera ämnet för dess tillämpning i förvaltningen.

Föremålet för forskningsarbetet är systemanalys och ämnet är studie och analys av systemanalysens utveckling i teori och praktik.

Syftet med arbetet är att identifiera huvudskeden i utveckling och bildande av systemanalys.

Detta mål kräver lösningen av följande huvuduppgifter:

Att studera historien om utveckling och förändring av systemanalys;

Överväg metodiken för systemanalys;

Att studera och analysera möjligheterna att implementera systemanalys.

1. Systemanalys

1.1 Definitioner av systemanalys

Systemanalys är en vidareutveckling av en rad discipliner, såsom operationsforskning, optimal styrningsteori, beslutsteori, expertanalys, systemledningsteori m.m. För att framgångsrikt lösa uppgiftsuppsättningen använder systemanalys hela uppsättningen av formella och informella procedurer. De uppräknade teoretiska disciplinerna är basen och metodiska basen för systemanalys. Systemanalys är alltså en tvärvetenskaplig kurs som generaliserar metodiken för att studera komplexa tekniska, naturliga och sociala system. Den utbredda spridningen av idéer och metoder för systemanalys, och viktigast av allt, deras framgångsrika tillämpning i praktiken, blev möjlig endast med införandet och utbredd användning av datorer. Akoff, R. On Purposeful Systems / R. Akoff, F. Emery. - M.: Sovjetisk radio, 2008. - 272 sid. Det var användningen av datorer som ett verktyg för att lösa komplexa problem som gjorde det möjligt att gå från att bygga teoretiska modeller av system till deras breda praktiska tillämpning. I detta avseende har N.N. Moiseev skriver att systemanalys är en uppsättning metoder baserade på användning av datorer och fokuserade på studiet av komplexa system - tekniska, ekonomiska, miljömässiga, etc. Det centrala problemet med systemanalys är problemet med beslutsfattande.

I relation till problematiken kring forskning, design och förvaltning av komplexa system är beslutsproblemet förknippat med valet av ett visst alternativ under förhållanden av olika slag av osäkerhet. Osäkerheten beror på multikriterierna för optimeringsproblem, osäkerheten i målen för systemutveckling, tvetydigheten i systemutvecklingsscenarier, avsaknaden av a priori-information om systemet, inverkan av slumpmässiga faktorer under den dynamiska utvecklingen av systemet, och andra förhållanden. Med dessa omständigheter kan systemanalys definieras som en disciplin som hanterar beslutsfattande problem under förhållanden där valet av ett alternativ kräver analys av komplex information av olika fysisk karaktär. Volkova, V.N. Systemanalys och dess tillämpning i automatiserade styrsystem / V.N. Volkova, A.A. Denisov. - L.: LPI, 2008. - 83 sid.

Systemanalys är en syntetisk disciplin. Det kan delas in i tre huvudriktningar. Dessa tre riktningar motsvarar tre stadier som alltid är närvarande i studiet av komplexa system:

1) bygga en modell av föremålet som studeras;

2) fastställa forskningsproblemet;

3) lösning av det uppställda matematiska problemet.

Låt oss överväga dessa steg.

Eftersom kunskap alltid är relativ, återspeglar beskrivningen på vilket språk som helst endast vissa aspekter av de pågående processerna och är aldrig helt komplett. Å andra sidan bör det noteras att när man bygger en modell är det nödvändigt att fokusera på de aspekter av processen som studeras som är av intresse för forskaren. Det är djupt felaktigt att vilja spegla alla aspekter av systemets existens när man bygger en systemmodell. När de utför en systemanalys är de som regel intresserade av systemets dynamiska beteende, och när de beskriver dynamiken ur studiens synvinkel finns det viktiga parametrar och interaktioner, och det finns parametrar som inte är väsentliga. i den här studien. Modellens kvalitet bestäms alltså av den ifyllda beskrivningens överensstämmelse med de krav som gäller för studien, överensstämmelsen mellan de resultat som erhålls med hjälp av modellen och förloppet av den observerade processen eller fenomenet. Konstruktionen av en matematisk modell är grunden för all systemanalys, det centrala stadiet av forskning eller design av vilket system som helst. Resultatet av hela systemanalysen beror på modellens kvalitet. Bertalanfi L. Fon. General Systems Theory: A Critical Review / Bertalanfi L. Fon // Studies in General Systems Theory. - M.: Framsteg, 2009. - S. 23 - 82.

Redogörelse för forskningsproblemet

Genom att analysera systemkraven, d.v.s. de mål som forskaren avser att uppnå, och de osäkerheter som oundvikligen finns, måste forskaren formulera målet för analysen på matematikens språk. Optimeringsspråket visar sig vara naturligt och bekvämt här, men absolut inte det enda möjliga.

Lösning av det angivna matematiska problemet

Endast detta tredje steg i analysen kan korrekt hänföras till det stadium som fullt ut utnyttjar matematiska metoder. Även om det saknas kunskap om matematik och kapaciteten hos dess apparat, är en framgångsrik implementering av de två första stegen omöjlig, eftersom formaliseringsmetoder bör användas i stor utsträckning både när man bygger en systemmodell och när man formulerar målen och målen för analysen. Vi noterar dock att det är i slutskedet av systemanalys som subtila matematiska metoder kan krävas. Men man bör komma ihåg att problemen med systemanalys kan ha ett antal funktioner som leder till behovet av att använda heuristiska tillvägagångssätt tillsammans med formella procedurer. Skälen till att vända sig till heuristiska metoder är främst relaterade till bristen på a priori information om de processer som sker i det analyserade systemet. Sådana skäl inkluderar också den stora dimensionen av vektorn x och komplexiteten i strukturen av mängden G. I detta fall är svårigheterna som uppstår till följd av behovet av att använda informella analysprocedurer ofta avgörande. Framgångsrik lösning av problem med systemanalys kräver användning av informella resonemang i varje steg av studien. Med tanke på detta, kontroll av kvaliteten på lösningen, blir dess överensstämmelse med det ursprungliga målet för studien det viktigaste teoretiska problemet.

1.2 Karakteristika för uppgifterna för systemanalys

Systemanalys ligger för närvarande i framkant av den vetenskapliga forskningen. Det är avsett att tillhandahålla en vetenskaplig apparat för analys och studier av komplexa system. Systemanalysens ledande roll beror på att vetenskapens utveckling har lett till att man formulerat de uppgifter som systemanalysen är designad att lösa. Det speciella med det aktuella stadiet är att systemanalys, som ännu inte lyckats forma sig till en fullfjädrad vetenskaplig disciplin, tvingas existera och utvecklas under förhållanden när samhället börjar känna ett behov av att tillämpa ännu otillräckligt utvecklade och beprövade metoder och resultat och kan inte skjuta upp beslut relaterade till deras uppgifter till morgondagen. Detta är källan till både styrka och svaghet hos systemanalys: styrka - eftersom den ständigt känner effekten av behovet av övning, tvingas att kontinuerligt utöka utbudet av studieobjekt och inte har förmågan att abstrahera från det verkliga samhällets behov; svagheter - eftersom ofta användningen av "rå", otillräckligt utvecklade metoder för systematisk forskning leder till antagandet av förhastade beslut, försummelse av verkliga svårigheter. Clear, D. Systemology / D. Clear. - M.: Radio och kommunikation, 2009. - 262 sid.

Låt oss överväga huvuduppgifterna som specialisternas insatser syftar till att lösa och som behöver utvecklas ytterligare. Först bör det noteras uppgifterna att studera systemet för interaktioner mellan de analyserade objekten och miljön. Lösningen på detta problem innefattar:

Att dra en gräns mellan det studerade systemet och miljön, som förutbestämmer det maximala djupet för påverkan av de interaktioner som övervägs, vilket begränsar hänsynen;

Att fastställa de verkliga resurserna för sådan interaktion;

Övervägande av samspelet mellan det studerade systemet och ett system på högre nivå.

Uppgifter av följande typ är förknippade med utformning av alternativ för denna interaktion, alternativ för utveckling av systemet i tid och rum. En viktig riktning i utvecklingen av systemanalysmetoder är förknippad med försök att skapa nya möjligheter att konstruera ursprungliga lösningsalternativ, oväntade strategier, ovanliga idéer och dolda strukturer. Med andra ord talar vi här om utvecklingen av metoder och medel för att stärka det mänskliga tänkandets induktiva förmågor, i motsats till dess deduktiva förmågor, som i själva verket syftar till utvecklingen av formella logiska medel. Forskning i denna riktning har börjat ganska nyligen, och det finns fortfarande ingen enskild begreppsapparat i dem. Ändå kan flera viktiga områden pekas ut även här - såsom utvecklingen av en formell apparat för induktiv logik, metoder för morfologisk analys och andra strukturella och syntaktiska metoder för att konstruera nya alternativ, metoder för syntetik och organisering av gruppinteraktion för att lösa kreativa problem, samt studiet av huvudparadigmen söktänkande.

Uppgifter av den tredje typen består i att konstruera en uppsättning simuleringsmodeller som beskriver inverkan av en eller annan interaktion på beteendet hos studieobjektet. Det bör noteras att systemstudier inte eftersträvar målet att skapa någon form av supermodell. Vi talar om utvecklingen av privata modeller, som var och en löser sina egna specifika problem.

En sådan studie ger en grund för en meningsfull förståelse av interaktionssituationer och strukturen av relationer som bestämmer platsen för det studerade systemet i strukturen av supersystemet, som det är en komponent av.

a) bygga en teori för att utvärdera effektiviteten av fattade beslut eller utformade planer och program;

b) lösa problemet med flera kriterier vid utvärdering av besluts- eller planeringsalternativ;

c) studie av problemet med osäkerhet, särskilt inte kopplat till statistiska faktorer, utan med osäkerheten i expertbedömningar och medvetet skapad osäkerhet i samband med att förenkla idéer om systemets beteende;

d) utveckling av problemet med att aggregera individuella preferenser på beslut som påverkar flera parters intressen som påverkar systemets beteende;

e) Studie av specifika egenskaper hos socioekonomiska effektivitetskriterier;

f) skapande av metoder för att kontrollera den logiska överensstämmelsen mellan målstrukturer och planer och upprätta den nödvändiga balansen mellan förutbestämningen av handlingsprogrammet och dess beredskap för omstrukturering när ny information kommer in, både om externa händelser och förändrade idéer om genomförandet av detta program .

Den senare riktningen kräver en ny medvetenhet om de verkliga funktionerna hos målstrukturerna, planerna, programmen och definitionen av dem som de bör utföra, såväl som kopplingarna mellan dem.

Det yttersta målet med systemanalys är att lösa den problemsituation som har uppstått före föremålet för den pågående systemforskningen (vanligtvis är det en specifik organisation, team, företag, separat region, social struktur etc.). Systemanalys handlar om att studera en problemsituation, ta reda på dess orsaker, utveckla alternativ för att eliminera den, fatta beslut och organisera den fortsatta funktionen av systemet som löser problemsituationen. Det inledande skedet av all systemforskning är studiet av föremålet för den pågående systemanalysen, följt av dess formalisering. I detta skede uppstår uppgifter som i grunden skiljer systemforskningens metodik från andra discipliners metodik, nämligen att en tvådelad uppgift löses i systemanalys. Å ena sidan är det nödvändigt att formalisera föremålet för systemforskning, å andra sidan är processen att studera systemet, processen att formulera och lösa problemet, föremål för formalisering. Låt oss ta ett exempel från systemdesignteorin. Den moderna teorin om datorstödd design av komplexa system kan betraktas som en av delarna av systemforskning. Enligt henne har problemet med att designa komplexa system två aspekter. Först krävs det att man gör en formaliserad beskrivning av designobjektet. I detta skede är dessutom uppgifterna för en formaliserad beskrivning av både den statiska komponenten av systemet (huvudsakligen dess strukturella organisation föremål för formalisering) och dess beteende i tiden (dynamiska aspekter som återspeglar dess funktion) lösta. För det andra krävs det att designprocessen formaliseras. Komponenterna i designprocessen är metoderna för att bilda olika designlösningar, metoder för deras tekniska analys och beslutsmetoder för att välja de bästa alternativen för att implementera systemet.

Beslutsfattande i detta fall kommer att ske under förhållanden av osäkerhet, som har en annan karaktär.

En av de enklaste typerna av osäkerhet är osäkerheten i den initiala informationen, som visar sig i olika aspekter. Först och främst noterar vi en sådan aspekt som inverkan på systemet av okända faktorer.

Osäkerhet på grund av okända faktorer kommer också i olika former. Den enklaste typen av denna typ av osäkerhet är stokastisk osäkerhet. Det sker i fall där okända faktorer är slumpvariabler eller slumpmässiga funktioner, vars statistiska egenskaper kan bestämmas utifrån analys av tidigare erfarenheter av hur systemforskningsobjektet fungerar.

Nästa typ av osäkerhet är osäkerheten i mål. Formuleringen av målet för att lösa problem med systemanalys är en av nyckelprocedurerna, eftersom målet är det objekt som bestämmer formuleringen av problemet med systemforskning. Osäkerheten i målet är en konsekvens av multikriterierna för problemen med systemanalys.

Att tilldela ett mål, välja ett kriterium, formalisera ett mål är nästan alltid ett svårt problem. Uppgifter med många kriterier är typiska för stora tekniska, ekonomiska, ekonomiska projekt.

Och slutligen bör det noteras en sådan typ av osäkerhet som den osäkerhet som är förknippad med den efterföljande påverkan av resultaten av beslutet om problemsituationen. Faktum är att beslutet som fattas för tillfället och implementeras i något system är utformat för att påverka systemets funktion. Egentligen är det antaget för detta, eftersom, enligt idén om systemanalytiker, bör denna lösning lösa problemsituationen. Men eftersom beslutet fattas för ett komplext system kan utvecklingen av systemet i tid ha många strategier. Och, naturligtvis, i det skede av att fatta ett beslut och vidta en kontrollåtgärd, kanske analytiker inte har en fullständig bild av utvecklingen av situationen. Anfilatov, V.S. Systemanalys i ledning: lärobok. bidrag / V.S. Anfilatov och andra; ed. A.A. Emelyanov. - M.: Finans och statistik, 2008. - 368 sid.

analyssystem teknisk naturlig social

2. Begreppet "problem" i systemanalys

Systemanalys ur praktisk synvinkel är en universell teknik för att lösa komplexa problem av godtycklig karaktär. Nyckelbegreppet i detta fall är begreppet "problem", som kan definieras som "subjektets subjektiva negativa inställning till verkligheten". Följaktligen är stadiet för att identifiera och diagnostisera ett problem i komplexa system det viktigaste, eftersom det bestämmer målen och målen för att genomföra en systemanalys, samt metoder och algoritmer som kommer att tillämpas i framtiden med beslutsstöd. Samtidigt är detta steg det mest komplexa och minst formaliserade.

En analys av ryskspråkiga verk om systemanalys gör att vi kan peka ut de två största områdena inom detta område, vilket villkorligt kan kallas rationella och objektivt-subjektiva ansatser.

Den första riktningen (rationellt tillvägagångssätt) betraktar systemanalys som en uppsättning metoder, inklusive metoder baserade på användning av datorer, fokuserade på studier av komplexa system. Med detta synsätt ägnas den största uppmärksamheten åt formella metoder för att konstruera systemmodeller och matematiska metoder för att studera systemet. Begreppen "subjekt" och "problem" som sådana beaktas inte, men begreppet "typiska" system och problem stöter man ofta på (ledningssystem - ledningsproblem, ekonomisystem - ekonomiska problem etc.).

Med detta tillvägagångssätt definieras ett "problem" som en diskrepans mellan det faktiska och det önskade, d.v.s. en diskrepans mellan det faktiskt observerade systemet och den "ideala" modellen av systemet. Det är viktigt att notera att i detta fall definieras systemet enbart som den del av den objektiva verkligheten som måste jämföras med referensmodellen.

Om vi förlitar oss på begreppet "problem", så kan vi dra slutsatsen att när rationell inställning problemet uppstår endast för en systemanalytiker som har en viss formell modell av något system, hittar detta system och upptäcker en diskrepans mellan modellen och det verkliga systemet, vilket orsakar hans "negativa inställning till verkligheten". Volkova, V.N. Systemanalys och dess tillämpning i automatiserade styrsystem / V.N. Volkova, A.A. Denisov. - L.: LPI, 2008. - 83 sid.

Uppenbarligen finns det system vars organisation och beteende är strikt reglerat och erkänt av alla subjekt - det är till exempel juridiska lagar. Diskrepansen mellan modellen (lagen) och verkligheten i detta fall är ett problem (brott) som måste lösas. Det finns dock inga strikta regler för de flesta konstgjorda system, och ämnena har sina egna personliga mål i förhållande till sådana system, som sällan sammanfaller med målen för andra ämnen. Dessutom har ett visst ämne sin egen uppfattning om vilket system han är en del av, med vilka system han interagerar. De begrepp som ämnet arbetar med kan radikalt skilja sig från de "rationella" allmänt accepterade. Till exempel kanske en person inte pekar ut ett kontrollsystem från omgivningen alls, utan använder någon modell av interaktion med världen som är begriplig och bekväm endast för honom. Det visar sig att införandet av allmänt accepterade (även om rationella) modeller kan leda till uppkomsten av en "negativ attityd" i ämnet, och därmed till uppkomsten av nya problem, som i grunden motsäger själva essensen av systemanalys, vilket innebär en förbättrad effekt - när minst en deltagare i problemet kommer att bli bättre och ingen kommer att bli sämre.

Mycket ofta uttrycks formuleringen av problemet med systemanalys i ett rationellt tillvägagångssätt i termer av ett optimeringsproblem, d.v.s. problemsituationen idealiseras till en nivå som tillåter användning av matematiska modeller och kvantitativa kriterier för att bestämma det bästa det bästa alternativet problemlösning.

Som bekant finns det för ett systemiskt problem ingen modell som uttömmande etablerar orsak-och-verkan-relationer mellan dess komponenter, därför verkar optimeringsmetoden inte riktigt konstruktiv: "... teorin om systemanalys fortsätter från frånvaron av en optimal , absolut bästa alternativet för att lösa problem av vilken karaktär som helst ... sökandet efter ett realistiskt uppnåeligt (kompromiss)alternativ för att lösa problemet, när det önskade kan offras för det möjligas skull, och gränserna för det möjliga kan vara betydande utvidgas på grund av önskan att uppnå det önskade. Detta förutsätter användningen av situationella preferenskriterier, det vill säga kriterier som inte är initiala inställningar, utan som utvecklas under studiens gång ... ”.

En annan riktning för systemanalys - ett objektivt-subjektivt tillvägagångssätt, baserat på Ackoffs verk, sätter begreppet ämne och problemet i spetsen för systemanalys. Faktum är att i detta tillvägagångssätt inkluderar vi ämnet i definitionen av det befintliga och ideala systemet, dvs. å ena sidan utgår systemanalys från människors intressen - den introducerar en subjektiv komponent av problemet, å andra sidan utforskar den objektivt observerbara fakta och mönster.

Låt oss gå tillbaka till definitionen av "problem". Särskilt av den följer att när vi observerar irrationellt (i allmänt accepterad) beteende hos subjektet, och subjektet inte har en negativ inställning till vad som händer, så finns det inget problem som behöver lösas. Detta faktumäven om det inte motsäger begreppet "problem", men i vissa situationer är det omöjligt att utesluta möjligheten att det finns en objektiv komponent i problemet.

Systemanalys har i sin arsenal följande möjligheter att lösa ämnets problem:

* ingripa i objektiv verklighet och, efter att ha eliminerat den objektiva delen av problemet, ändra subjektets subjektiva negativa attityd,

* ändra ämnets subjektiva attityd utan att störa verkligheten,

* samtidigt ingripa i objektiv verklighet och ändra subjektets subjektiva attityd.

Uppenbarligen löser den andra metoden inte problemet, utan eliminerar bara dess inflytande på ämnet, vilket innebär att den objektiva komponenten av problemet kvarstår. Den motsatta situationen är också sant, när den objektiva komponenten av problemet redan har manifesterat sig, men den subjektiva attityden ännu inte har formats, eller av ett antal skäl ännu inte har blivit negativ.

Här är flera anledningar till varför ämnet kanske inte har en "negativ inställning till verkligheten": Director, S. Introduction to Systems Theory / S. Director, D. Rohrar. - M.: Mir, 2009. - 286 sid.

* har ofullständig information om systemet eller använder den inte helt;

* ändrar bedömningen av relationer med omgivningen på mental nivå;

* avbryter relationen med omgivningen, vilket orsakade en "negativ attityd";

* tror inte på information om förekomsten av problem och deras natur, eftersom anser att de personer som rapporterar det förnedrar hans aktiviteter eller driver sina egna själviska intressen, och kanske för att de helt enkelt inte personligen älskar dessa människor.

Man bör komma ihåg att i avsaknad av en negativ attityd hos ämnet, kvarstår den objektiva komponenten av problemet och fortsätter att påverka ämnet i en eller annan grad, eller så kan problemet avsevärt förvärras i framtiden.

Eftersom identifieringen av ett problem kräver en analys av en subjektiv attityd, tillhör detta stadium de icke-formaliserbara stadierna av en systemanalys.

Inga effektiva algoritmer eller tekniker har föreslagits hittills, oftast förlitar sig författarna till verk om systemanalys på analytikerns erfarenhet och intuition och erbjuder honom fullständig handlingsfrihet.

En systemanalytiker måste ha en tillräcklig uppsättning verktyg för att beskriva och analysera den del av den objektiva verkligheten som subjektet interagerar med eller kan interagera med. Verktyg kan innefatta metoder för experimentell studie av system och deras modellering. Med den utbredda introduktionen av modern informationsteknik i organisationer (kommersiella, vetenskapliga, medicinska, etc.) registreras nästan varje aspekt av deras verksamhet och lagras i databaser som redan idag har mycket stora volymer. Information i sådana databaser innehåller en detaljerad beskrivning av både systemen i sig och historien om deras (systems) utveckling och liv. Man kan säga att idag, när man analyserar de flesta artificiella system, är det mer sannolikt att en analytiker stöter på brist på effektiva metoder för att studera system än brist på information om systemet.

Den subjektiva attityden måste dock formuleras av försökspersonen, och han kanske inte har speciella kunskaper och kan därför inte på ett adekvat sätt tolka resultaten av den forskning som analytikern utfört. Därför måste kunskap om systemet och prediktiva modeller, som analytikern så småningom kommer att få, presenteras i en explicit, tolkbar form (eventuellt i naturligt språk). En sådan representation kan kallas kunskap om det system som studeras.

Tyvärr finns det i dagsläget inga effektiva metoder för att få kunskap om systemet. Av störst intresse är modellerna och algoritmerna för Data Mining (intelligent dataanalys), som används i privata applikationer för att extrahera kunskap från "rå" data. Det är värt att notera att Data Mining är en utveckling av teorin om databashantering och onlinedataanalys (OLAP), baserad på idén om en flerdimensionell konceptuell representation.

Men i senaste åren På grund av det växande problemet med "informationsöverbelastning" använder och förbättrar allt fler forskare Data Mining-metoder för att lösa problem med kunskapsutvinning.

Den utbredda användningen av kunskapsextraktionsmetoder är mycket svår, vilket å ena sidan beror på den otillräckliga effektiviteten hos de flesta av de kända tillvägagångssätten, som bygger på ganska formella matematiska och statistiska metoder, och å andra sidan svårigheten att använda effektiva metoder för intellektuell teknik som inte har en tillräcklig formell beskrivning och kräver attrahera dyra specialister. Det senare kan övervinnas genom att använda ett lovande tillvägagångssätt för att bygga ett effektivt system för att analysera data och utvinna kunskap om systemet, baserat på automatiserad generering och konfiguration av intelligent informationsteknologi. Detta tillvägagångssätt kommer för det första att göra det möjligt att, genom användning av avancerad intellektuell teknik, avsevärt öka effektiviteten för att lösa problemet med att extrahera kunskap som kommer att presenteras för ämnet vid identifieringen av problemet i systemanalys. För det andra, för att eliminera behovet av en installationsspecialist och användningen av intelligent teknik, eftersom den senare kommer att genereras och konfigureras automatiskt. Bertalanfi L. Fon. Historia och status för allmän systemteori / Bertalanfi L. Fon // Systemforskning: Årsbok. - M.: Nauka, 2010. - C. 20 - 37.

Slutsats

Bildandet av systemanalys är förknippat med mitten av 1900-talet, men i själva verket började den användas mycket tidigare. Det är inom ekonomin som dess användning förknippas med namnet på kapitalismens teoretiker K. Marx.

Idag kan denna metod kallas universell - systemanalys används i ledningen av vilken organisation som helst. Dess värde i förvaltningsverksamhet det är svårt att inte överskatta. Förvaltning utifrån en systemansats är implementeringen av en uppsättning influenser på ett objekt för att uppnå ett givet mål, baserat på information om objektets beteende och den yttre miljöns tillstånd. Systemanalys låter dig ta hänsyn till skillnaden i de sociokulturella egenskaperna hos de människor som arbetar i företaget och de kulturella traditionerna i det samhälle där organisationen verkar. Chefer kan lättare anpassa sitt specifika arbete till det i organisationen som helhet om de förstår systemet och deras roll i det.

Nackdelarna med systemanalys inkluderar det faktum att konsistens betyder säkerhet, konsekvens, integritet och i verkligheten observeras detta inte. Men dessa principer gäller för vilken teori som helst, och detta gör dem inte vaga eller inkonsekventa. I teorin ska varje forskare hitta de grundläggande principerna och anpassa dem efter situationen. Inom ramen för systemet kan man också peka ut problemen med att kopiera en strategi eller till och med en teknik för dess bildande, som kan fungera i ett företag och vara helt värdelöst i ett annat.

Systemanalys har förbättrats under utvecklingsprocessen, och dess tillämpningsområde har också förändrats. På grundval av detta utvecklades kontrolluppgifter i flera riktningar.

Bibliografi

1. Ackoff, R. Fundamentals of Operations Research / R. Ackoff, M. Sassienne. - M.: Mir, 2009. - 534 sid.

2. Akoff, R. On Purposeful Systems / R. Akoff, F. Emery. - M.: Sovjetisk radio, 2008. - 272 sid.

3. Anokhin, P.K. Utvalda verk: Philosophical Aspects of Systems Theory / P.K. Anokhin. - M.: Nauka, 2008.

4. Anfilatov, V.S. Systemanalys i ledning: lärobok. bidrag / V.S. Anfilatov och andra; ed. A.A. Emelyanov. - M.: Finans och statistik, 2008. - 368 sid.

5. Bertalanffy L. Fon. Historia och status för allmän systemteori / Bertalanfi L. Fon // Systemforskning: Årsbok. - M.: Nauka, 2010. - C. 20 - 37.

6. Bertalanffy L. Fon. General Systems Theory: A Critical Review / Bertalanfi L. Fon // Studies in General Systems Theory. - M.: Framsteg, 2009. - S. 23 - 82.

7. Bogdanov, A.A. Allmän organisationsvetenskap: textologi: i 2 böcker. / A.A. Bogdanov. - M., 2005

8. Volkova, V.N. Grunderna i systemteori och systemanalys: en lärobok för universitet / V.N. Volkova, A.A. Denisov. - 3:e uppl. - St. Petersburg: Förlag vid St. Petersburg State Technical University, 2008.

9. Volkova, V.N. Systemanalys och dess tillämpning i automatiserade styrsystem / V.N. Volkova, A.A. Denisov. - L.: LPI, 2008. - 83 sid.

10. Voronov, A.A. Grunderna i teorin om automatisk kontroll / A.A. Voronov. - M.: Energi, 2009. - T. 1.

11. Director, S. Introduction to Systems Theory / S. Director, D. Rohrar. - M.: Mir, 2009. - 286 sid.

12. Clear, D. Systemology / D. Clear. - M.: Radio och kommunikation, 2009. - 262 sid.

Hosted på Allbest.ru

Liknande dokument

Val av ett kriterium för att utvärdera effektiviteten av ett förvaltningsbeslut. Preliminär formulering av problemet. Rita matematiska modeller. Jämförelse av lösningsalternativ enligt effektivitetskriteriet. Systemanalys som metod för att fatta komplexa beslut.

kontrollarbete, tillagt 2012-11-10

Ämnet och historien om utvecklingen av systemanalys. Modellering är komponenterna i målmedveten aktivitet. Subjektiva och objektiva mål. Klassificering av system. databehandlingsmodeller. Mångfalden av beslutsfattande uppgifter. Val som förverkligande av målet.

fuskblad, tillagt 2010-10-19

Grundläggande bestämmelser i systemteorin. Metodik för systemforskning inom ekonomi. Systemanalysprocedurer, deras egenskaper. Modeller av mänskligt beteende och samhälle. Postulat om ett systematiskt förhållningssätt till förvaltning. Nyckelidéer för att hitta lösningar på problem.

test, tillagt 2013-05-29

Definition av systemanalys. De viktigaste aspekterna av systemansatsen. Beslutsförfarande. Utveckling av en ledningslösning för att skapa en personalledningstjänst i enlighet med tekniken för att tillämpa systemanalys för att lösa komplexa problem.

terminsuppsats, tillagd 2009-07-12

Studiet av objekt som system, identifiering av egenskaper och mönster för deras funktion. Beslutsfattande metoder. Tjänstens organisationsstruktur. Diagnos av tillståndet för produktionssystemet för OJSC "Murom Radio Plant" med hjälp av komplexa grafer.

test, tillagt 2014-06-16

Status, problem och huvudsakliga utvecklingsriktningar för bostäder och kommunal service. Systemanalys av verksamheten i LLC "Habteploset 1", identifiering av problem, riktningar och sätt att lösa dem. Att bygga ett beslutsträd, ett strukturellt-logiskt system för informationsbehandling i ett företag.

terminsuppsats, tillagd 2011-07-18

Analys och identifiering av de största problemen med att förvärva en lägenhet på nuvarande stadium. Ordningen och principerna för att tillämpa metoderna för systemanalys för att lösa detta problem. Att välja ett utvärderingssystem för lösningar och identifiera den optimala lösningen på problemet.

test, tillagt 2010-10-18

Systemansats till produktionsledning, design och underhåll av system. Att fatta ledningsbeslut, välja en handlingsväg från alternativa alternativ. Principen för designorganisation. Systemanalys inom förvaltning.

abstrakt, tillagt 2010-07-03

Ett företags framgång är beroende av förmågan att snabbt anpassa sig till externa förändringar. Krav på företagets ledningssystem. Studiet av styrsystem, metodiken för att välja den optimala lösningen på problemet enligt prestationskriterier.

abstrakt, tillagt 2010-04-15

Konceptet att hantera komplexa organisatoriska och ekonomiska system inom logistik. Ett systematiskt tillvägagångssätt för utformningen av ett industriföretags logistiksystem. Förbättra kontrollparametrarna för komplexa organisatoriska och ekonomiska system.

Skicka ditt goda arbete i kunskapsbasen är enkelt. Använd formuläret nedan

Studenter, doktorander, unga forskare som använder kunskapsbasen i sina studier och arbete kommer att vara er mycket tacksamma.

Inledning 2

1. Kärnan i systemansatsen som bas för systemanalys 5

1.1 Systemmetodens innehåll och egenskaper 5

1.2 Grundläggande principer för systemmetoden 8

2. Grundläggande delar av systemanalys 11

2. 1 Konceptuell apparat för systemanalys 11
2. 2 Principer för systemanalys 15
2. 3 Metoder för systemanalys 20

Slutsats 29
Litteratur 31
Introduktion
Under förutsättningarna för den moderna produktionens och samhällets dynamik måste ledningen vara i ett tillstånd av kontinuerlig utveckling, vilket idag inte kan uppnås utan att forska i trender och möjligheter, utan att välja alternativ och riktningar för utveckling, utföra ledningsfunktioner och metoder för att fatta ledningsbeslut . Utvecklingen och förbättringen av företaget bygger på en grundlig och djup kunskap om verksamheten i organisationen, vilket kräver en studie av ledningssystem.
Forskningen utförs i enlighet med det valda målet och i en viss sekvens. Forskning är en integrerad del av organisationens ledning och syftar till att förbättra ledningsprocessens huvudegenskaper. När man bedriver forskning om styrsystem är studieobjektet själva styrsystemet som kännetecknas av vissa funktioner och omfattas av ett antal krav.
Effektiviteten av studiet av kontrollsystem bestäms till stor del av de valda och använda forskningsmetoderna. Forskningsmetoder är metoder, tekniker för att bedriva forskning. Deras kompetenta tillämpning bidrar till att få tillförlitliga och fullständiga resultat av studien av problem som har uppstått i organisationen. Valet av forskningsmetoder, integrationen av olika metoder i genomförandet av forskning bestäms av kunskapen, erfarenheten och intuitionen hos de specialister som bedriver forskningen.
Systemanalys används för att identifiera detaljerna i organisationers arbete och utveckla åtgärder för att förbättra produktion och ekonomisk verksamhet. Huvudmålet med systemanalys är utveckling och implementering av ett sådant styrsystem, som väljs som ett referenssystem som bäst uppfyller alla krav på optimalitet. Systemanalys är komplex till sin natur och bygger på en uppsättning tillvägagångssätt, vars användning kommer att möjliggöra den bästa analysen och erhålla de önskade resultaten. För framgångsrik analys är det nödvändigt att välja ett team av specialister som är väl förtrogna med metoderna ekonomisk analys och organisation av produktionen.
Att försöka förstå ett system med stor komplexitet, bestående av många olika egenskaper och i sin tur komplexa delsystem, vetenskaplig kunskap går igenom differentiering, studerar själva delsystemen och ignorerar deras interaktion med det stora system som de ingår i och som har en avgörande inverkan på hela det globala systemet som helhet. Men komplexa system kan inte reduceras till den enkla summan av sina delar; För att förstå integriteten måste analysen förvisso kompletteras med en djup systemisk syntes, här behövs ett tvärvetenskapligt tillvägagångssätt och tvärvetenskaplig forskning, och det behövs en helt ny vetenskaplig verktygslåda.
Relevansen av det valda ämnet för kursarbetet ligger i det faktum att för att förstå de lagar som styr mänsklig aktivitet är det viktigt att lära sig hur man förstår hur i varje fall det allmänna sammanhanget för uppfattningen av nästa uppgifter bildas, hur man tar in i systemet (därav namnet - "systemanalys") initialt disparat och redundant information om problemsituationen, hur man koordinerar med varandra och härleder en från de andra representationer och mål för olika nivåer relaterade till en enskild aktivitet.
Här ligger ett grundläggande problem som påverkar nästan själva grunden för organisationen av alla mänskliga aktiviteter. Samma uppgift i ett annat sammanhang, på olika beslutsnivåer, kräver helt olika sätt att organisera sig och olika kunskaper. Under övergången, då handlingsplanen konkretiseras från en nivå till en annan, omvandlas formuleringarna av både huvudmålen och de huvudprinciper som ligger till grund för deras uppnående radikalt. Och slutligen, vid fördelning av begränsade gemensamma resurser mellan enskilda program, måste man jämföra det i grunden ojämförliga, eftersom effektiviteten hos vart och ett av programmen endast kan bedömas enligt något av dess egna kriterier.
Ett systematiskt tillvägagångssätt är en av de viktigaste metodologiska principerna modern vetenskap och praxis. Systemanalysmetoder används i stor utsträckning för att lösa många teoretiska och tillämpade problem.
Huvudmålen med kursarbetet är att studera essensen av systemansatsen, samt de grundläggande principerna och metoderna för systemanalys.
1. Kärnan i systemansatsen som grund för systemanalys

1 Innehåll och egenskaper hos ett systematiskt arbetssätt

Med början från mitten av 1900-talet. intensiva utvecklingar genomförs inom området systemansats och allmän systemteori. Det systematiska tillvägagångssättet utvecklades och löste en treenig uppgift: ackumulering i allmänna vetenskapliga begrepp och begrepp av de senaste resultaten av sociala, naturvetenskapliga och tekniska vetenskaper om den systemiska organisationen av verklighetsobjekt och metoder för deras kognition; integrering av principerna och erfarenheten av utvecklingen av filosofin, främst resultaten av utvecklingen av den filosofiska principen om konsekvens och relaterade kategorier; tillämpning av den konceptuella apparatur och modelleringsverktyg som utvecklats på denna grund för att lösa akuta komplexa problem.

SYSTEMAPPROACH - en metodologisk riktning inom vetenskapen, vars huvuduppgift är att utveckla metoder för forskning och design av komplexa objekt - system av olika typer och klasser. Ett systematiskt tillvägagångssätt är ett visst stadium i utvecklingen av kognitionsmetoder, metoder för forskning och designaktiviteter, metoder för att beskriva och förklara arten av analyserade eller artificiellt skapade objekt.

För närvarande används ett systematiskt tillvägagångssätt i förvaltningen, erfarenhet samlas på att bygga systembeskrivningar av forskningsobjekt. Behovet av ett systematiskt tillvägagångssätt beror på utvidgningen och komplexiteten hos de studerade systemen, behovet av att hantera stora system och integrera kunskap.

"System" är ett grekiskt ord (systema), som bokstavligen betyder en helhet som består av delar; en uppsättning element som står i relationer och förbindelser med varandra och bildar en viss integritet, enhet.

Andra ord kan bildas av ordet "system": "systemisk", "systematisera", "systematisk". I en snäv mening kommer vi att förstå systemansatsen som tillämpningen av systemmetoder för att studera verkliga fysiska, biologiska, sociala och andra system.

Systemansatsen i vid mening innefattar dessutom tillämpning av systemmetoder för att lösa problemen med systematik, planering och organisering av ett komplext och systematiskt experiment.

Termen "systemansats" täcker en grupp metoder genom vilka ett verkligt objekt beskrivs som en uppsättning interagerande komponenter. Dessa metoder utvecklas inom ramen för enskilda vetenskapliga discipliner, tvärvetenskapliga synteser och generella vetenskapliga begrepp.

Systemforskningens allmänna uppgifter är analys och syntes av system. Under analysprocessen isoleras systemet från miljön, dess sammansättning bestäms,
strukturer, funktioner, integralegenskaper (egenskaper), samt systembildande faktorer och relationer med omgivningen.

I syntesprocessen skapas en modell av ett verkligt system, nivån på en abstrakt beskrivning av systemet stiger, fullständigheten av dess sammansättning och strukturer, grunderna för beskrivningen, dynamikens och beteendelagarna bestäms.

Systemansatsen tillämpas på uppsättningar av objekt, enskilda objekt och deras komponenter, såväl som på objektens egenskaper och integralegenskaper.

Systemansatsen är inte ett mål i sig. I varje fall bör dess användning ge en verklig, ganska påtaglig effekt. Det systematiska tillvägagångssättet gör det möjligt för oss att se luckor i kunskap om ett visst objekt, att upptäcka deras ofullständighet, att bestämma uppgifterna för vetenskaplig forskning, i vissa fall - genom interpolation och extrapolering - att förutsäga egenskaperna hos de saknade delarna av beskrivningen. Det finns flera typer av systemansats: integrerad, strukturell, holistisk.

Det är nödvändigt att definiera omfattningen av dessa begrepp.

Ett integrerat tillvägagångssätt antyder närvaron av en uppsättning objektkomponenter eller tillämpade forskningsmetoder. Samtidigt beaktas varken relationerna mellan objekt, eller fullständigheten av deras sammansättning, eller relationerna mellan komponenterna som helhet. Främst löses problemen med statik: det kvantitativa förhållandet mellan komponenter och liknande.

Det strukturella tillvägagångssättet föreslår att man studerar ett objekts sammansättning (delsystem) och strukturer. Med detta tillvägagångssätt finns det fortfarande ingen korrelation mellan delsystem (delar) och systemet (hela) Nedbrytning av system till delsystem utförs inte på ett enhetligt sätt. Strukturernas dynamik beaktas som regel inte.

Med ett holistiskt synsätt studeras relationer inte bara mellan delar av ett objekt, utan också mellan delar och helheten. Nedbrytningen av helheten i delar är unik. Så är det till exempel brukligt att säga att "helheten är det från vilket ingenting kan tas bort och som inget kan läggas till." Det holistiska tillvägagångssättet föreslår studiet av ett objekts sammansättning (delsystem) och strukturer, inte bara i statik, utan också i dynamik, det vill säga det föreslår studiet av systemens beteende och utveckling. ett holistiskt synsätt är inte tillämpbart på alla system (objekt). men endast de med hög grad av funktionellt oberoende. De viktigaste uppgifterna för ett systematiskt tillvägagångssätt inkluderar:

1) utveckling av medel för att representera de studerade och konstruerade objekten som system;

2) konstruktion av generaliserade modeller av systemet, modeller av olika klasser och specifika egenskaper hos systemen;

3) studier av systemteoriernas struktur och olika systemkoncept och utvecklingar.

I en systemstudie betraktas det analyserade objektet som en viss uppsättning element, vars sammankoppling bestämmer de integrerade egenskaperna för denna uppsättning. Huvudvikten ligger på att identifiera mångfalden av samband och relationer som äger rum både inom det föremål som studeras och i dess relation till den yttre miljön. Egenskaperna för ett objekt som ett integralt system bestäms inte bara och inte så mycket genom att summera dess egenskaper enskilda element, hur många egenskaper hos dess struktur, speciella systembildande, integrerande kopplingar av objektet i fråga. För att förstå beteendet hos system, i första hand målinriktade, är det nödvändigt att identifiera de förvaltningsprocesser som implementeras av detta system - former av informationsöverföring från ett delsystem till ett annat och sätt att påverka vissa delar av systemet på andra, samordning av de lägre nivåer av systemet genom delar av dess högre nivå, förvaltning, inflytande på det sista av alla andra delsystem. Betydande vikt i systemansatsen läggs på att identifiera den probabilistiska karaktären av beteendet hos de föremål som studeras. En viktig egenskap hos systemansatsen är att inte bara objektet, utan själva forskningsprocessen fungerar som ett komplext system, vars uppgift i synnerhet är att kombinera olika objektmodeller till en helhet. Slutligen är systemobjekt som regel inte likgiltiga för processen för sin studie och kan i många fall ha en betydande inverkan på den.

1.2 Grundläggande principer för systemansatsen

Huvudprinciperna för systemansatsen är:

1. Integritet, som gör det möjligt att betrakta systemet samtidigt som en helhet och samtidigt som ett delsystem för högre nivåer. 2. Hierarkisk struktur, d.v.s. närvaron av ett flertal (minst två) element som är belägna på basis av underordnandet av element på en lägre nivå till element på en högre nivå. Implementeringen av denna princip är tydligt synlig i exemplet för en viss organisation. Som ni vet är vilken organisation som helst en växelverkan mellan två delsystem: hantera och hantera. Det ena är underordnat det andra. 3. Strukturering, som låter dig analysera elementen i systemet och deras relationer inom en specifik organisationsstruktur. Som regel bestäms systemets funktionsprocess inte så mycket av egenskaperna hos dess individuella element, utan av egenskaperna hos själva strukturen.

4. Mångfald, som gör det möjligt att använda en mängd olika cybernetiska, ekonomiska och matematiska modeller för att beskriva enskilda element och systemet som helhet.

Som noterats ovan är det med ett systematiskt tillvägagångssätt viktigt att studera egenskaperna hos en organisation som system, d.v.s. "input", "process" egenskaper och "output" egenskaper.

Med ett systematiskt tillvägagångssätt baserat på marknadsundersökningar undersöks först parametrarna för "exit", d.v.s. varor eller tjänster, nämligen vad man ska producera, med vilka kvalitetsindikatorer, till vilken kostnad, för vem, inom vilken tidsram man ska sälja och till vilket pris. Svaren på dessa frågor bör vara tydliga och aktuella. Som ett resultat bör "produktionen" vara konkurrenskraftiga produkter eller tjänster. Inloggningsparametrarna bestäms sedan, d.v.s. behovet av resurser (material, finansiellt, arbetskraft och information) undersöks, vilket bestäms efter en detaljerad studie av den organisatoriska och tekniska nivån på det aktuella systemet (nivån på teknik, teknologi, funktioner i organisationen av produktionen, arbete och förvaltning) och parametrarna för den yttre miljön (ekonomisk, geopolitisk, social, miljömässig och etc.).

Och slutligen, inte mindre viktigt är studiet av parametrarna för processen som omvandlar resurser till färdiga produkter. I detta skede, beroende på studieobjektet, övervägs produktionsteknik eller ledningsteknik, liksom faktorer och sätt att förbättra den.

Således tillåter ett systematiskt tillvägagångssätt oss att heltäckande utvärdera all produktion och ekonomisk aktivitet och ledningssystemets aktivitet på nivån av specifika egenskaper. Detta kommer att hjälpa till att analysera alla situationer inom ett enda system, för att identifiera typen av inmatnings-, process- och outputproblem.

Tillämpningen av ett systematiskt tillvägagångssätt möjliggör det bästa sättet att organisera beslutsprocessen på alla nivåer i ledningssystemet. Ett integrerat tillvägagångssätt innebär att man tar hänsyn till analysen av både den interna och externa miljön i organisationen. Detta innebär att det är nödvändigt att ta hänsyn inte bara till interna, utan även externa faktorer - ekonomiska, geopolitiska, sociala, demografiska, miljömässiga, etc. Faktorer är viktiga aspekter i analysen av organisationer och tas tyvärr inte alltid med i beräkningen . Till exempel tar man ofta inte hänsyn till eller skjuter upp sociala frågor när man utformar nya organisationer. Vid introduktion av ny utrustning beaktas inte alltid ergonomiska indikatorer, vilket leder till ökad trötthet hos arbetare och som ett resultat till en minskning av arbetsproduktiviteten. Vid bildandet av nya arbetskollektiv tas inte tillräcklig hänsyn till sociopsykologiska aspekter, i synnerhet problemen med arbetsmotivation. Sammanfattningsvis kan man hävda att ett integrerat arbetssätt är en nödvändig förutsättning för att lösa problemet med att analysera en organisation.

Kärnan i systemansatsen formulerades av många författare. Den formulerades i utökad form av V. G. Afanasiev, som definierade ett antal inbördes relaterade aspekter som, tillsammans och förenat, utgör en systemansats: - systemelemental, svarar på frågan om vilka (vilka komponenter) systemet är bildat av;

systemstrukturell, avslöjar systemets interna organisation, sättet för interaktion mellan dess komponenter;

- systemfunktionell, visar vilka funktioner systemet och dess beståndsdelar utför;

systemkommunikation, avslöjar förhållandet mellan ett givet system och andra, både horisontellt och vertikalt;

systemintegrativ, visar mekanismer, faktorer för bevarande, förbättring och utveckling av systemet;

Systemhistorisk, svarar på frågan om hur, hur systemet uppstod, vilka stadier det gick igenom i sin utveckling, vilka är dess historiska utsikter. Den snabba tillväxten av moderna organisationer och deras komplexitetsnivå, mångfalden av utförda operationer har lett till att det rationella genomförandet av ledningsfunktioner har blivit extremt svårt, men samtidigt ännu viktigare för företagets framgång. För att klara av den oundvikliga ökningen av antalet verksamheter och deras komplexitet måste en stor organisation basera sin verksamhet på ett systematiskt tillvägagångssätt. Inom detta tillvägagångssätt kan ledaren mer effektivt integrera sina aktiviteter i ledningen av organisationen.

Systemansatsen bidrar, som redan nämnts, främst till utvecklingen av rätt metod för att tänka kring förvaltningsprocessen. Ledaren ska tänka i enlighet med ett systematiskt förhållningssätt. När man studerar en systemansats ingjuts ett tankesätt som å ena sidan hjälper till att eliminera onödig komplexitet, och å andra sidan hjälper chefen att förstå essensen av komplexa problem och fatta beslut utifrån en tydlig förståelse av miljön. Det är viktigt att strukturera uppgiften, att skissera systemets gränser. Men det är lika viktigt att tänka på att de system som chefen måste hantera i sin verksamhet är en del av större system, kanske inklusive hela branschen eller flera, ibland många, företag och branscher, eller till och med hela samhället som en hel. Dessa system förändras ständigt: de skapas, fungerar, omorganiseras och ibland elimineras.

Systemansatsen är den teoretiska och metodologiska grunden för systemanalys.

2. Grundläggande element i systemanalys

2. 1 Konceptuell apparat för systemanalys

Systemanalys är en vetenskaplig metod för att studera komplexa, multi-level, multi-komponent system och processer, baserad på ett integrerat tillvägagångssätt, med hänsyn till relationer och interaktioner mellan elementen i systemet, såväl som en uppsättning metoder för att utveckla , fatta och motivera beslut i design, skapande och förvaltning av sociala, ekonomiska, mänskliga-maskin- och tekniska system.

Termen "systemanalys" dök upp för första gången 1948 i RAND-företagets verk i samband med uppgifterna om extern kontroll, och blev utbredd i den inhemska litteraturen efter översättningen av S. Optners bok. Optner S. L., Systemanalys för att lösa affärs- och industriproblem, övers. från English, M., 1969;

Systemanalys är inte en uppsättning riktlinjer eller principer för chefer, det är ett sätt att tänka i relation till organisation och ledning. Systemanalys används i de fall där de försöker utforska ett objekt från olika vinklar, på ett komplext sätt. Det vanligaste området inom systemforskning anses vara systemanalys, vilket förstås som en metodik för att lösa komplexa problem och problem utifrån koncept utvecklade inom ramen för systemteorin. Systemanalys definieras också som "tillämpningen av systemkoncept på ledningsfunktioner i samband med planering", eller till och med med strategisk planering och målplaneringsstadiet.

Inblandning av systemanalysmetoder är nödvändig, först och främst, eftersom man i beslutsprocessen måste göra ett val under osäkerhetsförhållanden, vilket beror på närvaron av faktorer som inte kan kvantifieras noggrant. Procedurerna och metoderna för systemanalys syftar just till att föreslå alternativa alternativ för att lösa problemet, identifiera graden av osäkerhet för vart och ett av alternativen och jämföra alternativen enligt vissa prestationskriterier. Systemanalytiker förbereder eller rekommenderar endast lösningar, medan beslutsfattandet ligger inom behörig tjänsteman (eller organ).

Den intensiva utvidgningen av omfattningen av att använda systemanalys är nära relaterad till spridningen av programmålsmetoden för förvaltning, där ett program utformas specifikt för att lösa ett viktigt problem, en organisation (en institution eller ett nätverk av institutioner) bildas och nödvändiga materiella resurser tilldelas.

En systemanalys av verksamheten i ett företag eller en organisation utförs i de tidiga stadierna av arbetet med att skapa ett specifikt ledningssystem.

Det slutliga målet med systemanalys är utveckling och implementering av den valda referensmodellen för styrsystemet.

I enlighet med huvudmålet är det nödvändigt att utföra följande studier av systemisk karaktär:

identifiera allmänna trender i utvecklingen av detta företag och dess plats och roll i den moderna marknadsekonomin;

fastställa egenskaperna för företagets funktion och dess individuella divisioner;

identifiera de förutsättningar som säkerställer att målen uppnås;

fastställa villkoren som hindrar måluppfyllelsen;

samla in nödvändiga uppgifter för analys och utveckling av åtgärder för att förbättra det nuvarande ledningssystemet;

använda bästa praxis från andra företag;

studera nödvändig information för att anpassa den valda (syntetiserade) referensmodellen till förhållandena för företaget i fråga.

Följande egenskaper finns i processen för systemanalys:

detta företags roll och plats i branschen;

företagets produktionsläge och ekonomiska aktivitet;

företagets produktionsstruktur;

ledningssystem och dess organisationsstruktur;

egenskaper för företagets interaktion med leverantörer, konsumenter och högre organisationer;

innovativa behov (möjliga kopplingar för detta företag med forsknings- och designorganisationer;

former och metoder för att stimulera och ersätta anställda.

Systemanalys börjar alltså med förtydligandet eller formuleringen av målen för ett visst ledningssystem (företag eller företag) och sökandet efter ett prestationskriterium som bör uttryckas som en specifik indikator. Som regel är de flesta organisationer mångsidiga. En uppsättning mål följer av egenskaperna hos utvecklingen av ett företag (företag) och dess faktiska tillstånd under den aktuella perioden, såväl som miljöns tillstånd (geopolitiska, ekonomiska, sociala faktorer). Systemanalysens primära uppgift är att fastställa globala mål utveckling av organisationen och mål för att fungera.

Tydligt och kompetent formulerade mål för utvecklingen av ett företag (företag) är grunden för systemanalys och utveckling av ett forskningsprogram.

Systemanalysprogrammet innehåller i sin tur en lista över frågor som ska undersökas och deras prioritet:

1. Analys av det organisatoriska delsystemet, som inkluderar:

policyanalys (mål);

begreppsanalys, d.v.s. system av åsikter, bedömningar, idéer för att uppnå målen, metoder för lösning;

analys av förvaltningsmetoder;

analys av metoder för arbetsorganisation;

analys av det strukturella-funktionella schemat;

analys av systemet för urval och placering av personal;

analys av informationsflöden;

analys av marknadsföringssystem;

analys av säkerhetssystemet.

2. Analys av det ekonomiska delsystemet och diagnostik av predgodkännande.

Ekonomisk diagnostik av ett företag - analys och utvärdering av ett företags ekonomiska prestanda baserat på studien av individuella resultat, ofullständig information för att identifiera möjliga utsikter för dess utveckling och konsekvenserna av nuvarande förvaltningsbeslut. Som ett resultat av diagnostik, baserat på en bedömning av gårdarnas tillstånd och dess effektivitet, dras slutsatser som är nödvändiga för att fatta snabba men viktiga beslut, till exempel om riktad utlåning, köpa eller sälja ett företag, stänga det etc.

Baserat på analysen och forskningen görs en prognos och motivering för att förändra och optimera företagets befintliga organisatoriska och ekonomiska delsystem.

2.2 Principer för systemanalys

De viktigaste principerna för systemanalys är följande: beslutsprocessen bör börja med identifiering och tydlig formulering av slutmål; det är nödvändigt att betrakta hela problemet som en helhet, som ett enda system och att identifiera alla konsekvenser och samband med varje särskilt beslut; det är nödvändigt att identifiera och analysera möjliga alternativa sätt att uppnå målet; målen för enskilda enheter bör inte stå i konflikt med målen för hela programmet.

Systemanalys bygger på följande principer:
1) enhet - en gemensam övervägande av systemet som en enda helhet och som en uppsättning delar;

2) utveckling - med hänsyn till systemets variation, dess förmåga att utveckla, ackumulera information, med hänsyn till miljöns dynamik;

3) globalt mål - ansvar för att välja ett globalt mål. Det optimala för delsystem är inte det optimala för hela systemet;

4) funktionalitet - gemensamt beaktande av systemets struktur och funktioner med prioritet av funktioner över strukturen;

5) decentralisering - en kombination av decentralisering och centralisering;

6) hierarkier - med hänsyn till underordning och rangordning av delar;

7) osäkerheter - med hänsyn tagen till den sannolikhetsmässiga förekomsten av en händelse;

8) organisation - graden av genomförande av beslut och slutsatser.

Systemanalystekniken utvecklas och tillämpas i de fall beslutsfattarna inte har tillräcklig information om problemsituationen i det inledande skedet, vilket gör att de kan välja metoden för dess formaliserade representation, bilda en matematisk modell eller tillämpa någon av de nya modelleringsmetoder som kombinerar kvalitativa och kvantitativa knep. Under sådana förhållanden kan representationen av objekt i form av system, organisationen av beslutsprocessen med hjälp av olika modelleringsmetoder hjälpa.

För att organisera en sådan process är det nödvändigt att bestämma sekvensen av steg, rekommendera metoder för att utföra dessa steg och se till att man kan återgå till tidigare steg om det behövs. En sådan sekvens av definierade och ordnade steg på ett visst sätt med rekommenderade metoder eller tekniker för deras implementering är en systemanalysteknik. Metoden för systemanalys är utvecklad för att organisera beslutsprocessen i komplexa problemsituationer. Den bör fokusera på behovet av att motivera analysens fullständighet, bildandet av en beslutsmodell och på ett adekvat sätt återspegla processen eller objektet som övervägs.

En av de grundläggande egenskaperna hos systemanalys, som skiljer den från andra områden inom systemforskning, är utveckling och användning av verktyg som underlättar bildandet och jämförande analys styrsystemens mål och funktioner. Inledningsvis baserades metoderna för bildande och studie av målstrukturer på insamling och generalisering av erfarenheten från specialister som samlar denna erfarenhet på konkreta exempel. Men i det här fallet är det omöjligt att ta hänsyn till fullständigheten av de erhållna uppgifterna.

Sålunda är huvuddraget i metoderna för systemanalys kombinationen av formella metoder och icke-formaliserad (expert) kunskap i dem. Det sistnämnda hjälper till att hitta nya sätt att lösa problemet som inte finns i den formella modellen, och på så sätt kontinuerligt utveckla modellen och beslutsprocessen, men samtidigt vara en källa till motsättningar, paradoxer som ibland är svåra att lösa. Därför börjar studier om systemanalys förlita sig mer och mer på metodiken för tillämpad dialektik. Med hänsyn till det föregående i definitionen av systemanalys måste det betonas att systemanalys:

används för att lösa sådana problem som inte kan ställas och lösas med separata matematiska metoder, d.v.s. problem med osäkerheten i beslutssituationen, när inte bara formella metoder används, utan även metoder för kvalitativ analys ("formaliserat sunt förnuft"), intuition och erfarenhet av beslutsfattare;

kombinerar olika metoder med en enda teknik; baserad på en vetenskaplig världsbild;

förenar kunskap, bedömningar och intuition hos specialister inom olika kunskapsområden och tvingar dem till en viss disciplin av tänkande;

fokuserar på mål och målsättning.

Egenskaperna för de vetenskapliga riktningarna som har uppstått mellan filosofi och högspecialiserade discipliner gör att vi kan ordna dem ungefär i följande ordning: filosofiska och metodologiska discipliner, systemteori, systemansats, systemologi, systemanalys, systemteknik, cybernetik, operationsforskning, speciella discipliner.

Systemanalys är placerad i mitten av denna lista, eftersom den använder ungefär lika stora proportioner av filosofiska och metodologiska idéer (typiskt för filosofi, systemteori) och formaliserade metoder i modellen (vilket är typiskt för speciella discipliner).

De forskningsområden som diskuteras har mycket gemensamt. Behovet av deras tillämpning uppstår i de fall där problemet (uppgiften) inte kan lösas med matematikens metoder eller högt specialiserade discipliner. Trots att riktningarna till en början utgick från olika grundläggande begrepp (operationsforskning - från begreppet "operation"; cybernetik - från begreppen "kontroll", "feedback", "systemanalys", systemteori, systemteknik; systemologi - från begreppet "system"), i framtiden fungerar riktningarna med många identiska koncept - element, kopplingar, mål och medel, struktur, etc.

Olika riktningar använder också samma matematiska metoder. Samtidigt finns det skillnader mellan dem som avgör deras val i specifika beslutssituationer. I synnerhet är de huvudsakliga specifika egenskaperna hos systemanalys som skiljer den från andra systemområden:

tillgänglighet, medel för att organisera processerna för målbildning, strukturering och analys av mål (andra systemområden sätter uppgiften att uppnå mål, utveckla alternativ för att uppnå dem och välja det bästa av dessa alternativ, och systemanalys betraktar objekt som system med aktiva element kapabla till och sträva efter målbildning, och sedan till uppnåendet av de formade målen);

utveckling och användning av en metodik som definierar stadierna, delstadierna av systemanalys och metoder för deras implementering, och metodiken kombinerar både formella metoder och modeller, och metoder baserade på intuition hos specialister som hjälper till att använda deras kunskap, vilket gör systemanalys särskilt attraktiv för att lösa ekonomiska problem.

Systemanalys kan inte helt formaliseras, men någon algoritm för dess implementering kan väljas. Att motivera beslut med hjälp av systemanalys är långt ifrån alltid förknippat med användningen av strikt formaliserade metoder och procedurer; bedömningar baserade på personlig erfarenhet och intuition är också tillåtna, det är bara nödvändigt att denna omständighet är tydligt förstådd.

Systemanalys kan utföras i följande sekvens:

1. Problemformulering - utgångspunkten för studien. I studiet av ett komplext system föregås det av arbete med att strukturera problemet.

2. Utvidgning av problemet till ett problem, d.v.s. hitta ett system av problem som väsentligen är relaterade till det problem som studeras, utan att ta hänsyn till vilka det inte kan lösas.

3. Identifiering av mål: mål anger i vilken riktning man ska röra sig för att lösa problemet i etapper.

4. Utformning av kriterier. Kriteriet är en kvantitativ återspegling av i vilken grad systemet uppnår sina mål. Ett kriterium är en regel för att välja en föredragen lösning bland ett antal alternativ. Det kan finnas flera kriterier. Multikriterier är ett sätt att öka målbeskrivningens adekvathet. Kriterier ska i möjligaste mån beskriva alla viktiga aspekter av målet, men det är samtidigt nödvändigt att minimera antalet kriterier som krävs.

5. Sammanställning av kriterier. De identifierade kriterierna kan kombineras antingen i grupper eller ersättas med ett generaliserat kriterium.

6. Generering av alternativ och urval med hjälp av kriterier för de bästa av dem. Bildandet av en uppsättning alternativ är ett kreativt stadium av systemanalys.

7. Forskning av resursmöjligheter, inklusive informationsresurser.

8. Valet av formalisering (modeller och begränsningar) för att lösa problemet.

9. Bygga ett system.

10. Använda resultaten av den genomförda systematiska forskningen.

2. 3 Metoder för systemanalys

Den centrala proceduren i systemanalys är konstruktionen av en generaliserad modell (eller modeller) som återspeglar alla faktorer och samband i den verkliga situationen som kan dyka upp i processen för att implementera beslutet. Den resulterande modellen undersöks för att ta reda på hur nära resultatet av att tillämpa ett eller annat av de alternativa handlingsalternativen på det önskade, den jämförande kostnaden för resurser för vart och ett av alternativen, graden av känslighet hos modellen för olika oönskade yttre påverkan. Systemanalys baseras på ett antal tillämpade matematiska discipliner och metoder som ofta används i modern förvaltningsverksamhet: verksamhetsforskning, metod expertbedömningar, den kritiska vägmetoden, köteori osv. Teknisk bakgrund systemanalys -- moderna datorer och informationssystem.

De metodiska medel som används för att lösa problem med hjälp av systemanalys bestäms beroende på om ett enstaka mål eller en viss uppsättning mål eftersträvas, om en person eller flera personer fattar ett beslut etc. När det finns ett ganska klart definierat mål , vars prestationsgrad kan utvärderas utifrån ett kriterium, metoder för matematisk programmering används. Om graden av måluppfyllelse måste bedömas utifrån flera kriterier används den nyttoteoriska apparat, med vars hjälp kriterierna ordnas och vikten av vart och ett av dem bestäms. När utvecklingen av händelser bestäms av samspelet mellan flera personer eller system, som var och en eftersträvar sina egna mål och fattar sina egna beslut, används spelteorins metoder.

Effektiviteten av studiet av kontrollsystem bestäms till stor del av de valda och använda forskningsmetoderna. För att underlätta valet av metoder i verkliga förhållanden fatta ett beslut är det nödvändigt att dela in metoderna i grupper, karakterisera egenskaperna hos dessa grupper och ge rekommendationer om deras användning i utvecklingen av modeller och metoder för systemanalys.

Hela uppsättningen av forskningsmetoder kan delas in i tre stora grupper: metoder baserade på användning av kunskap och intuition hos specialister; metoder för formaliserad representation av styrsystem (metoder för formell modellering av processerna som studeras) och integrerade metoder.

Som redan nämnts är en specifik egenskap hos systemanalys kombinationen av kvalitativa och formella metoder. Denna kombination utgör grunden för alla använda tekniker. Låt oss överväga de viktigaste metoderna som syftar till att använda intuition och erfarenhet av specialister, såväl som metoder för formaliserad representation av system.

Metoder baserade på identifiering och generalisering av åsikter från erfarna experter, användning av deras erfarenhet och icke-traditionella tillvägagångssätt för analys av organisationens verksamhet inkluderar: "Brainstorming"-metoden, metoden av typen "scenarier", expertmetoden bedömningar (inklusive SWOT-analys), "Delphi", metoder som "träd av mål", "affärsspel", morfologiska metoder och ett antal andra metoder.

Ovanstående termer kännetecknar ett eller annat tillvägagångssätt för att förbättra identifieringen och generaliseringen av åsikter från erfarna experter (termen "expert" på latin betyder "erfaren"). Ibland kallas alla dessa metoder för "expert". Det finns dock också en speciell klass av metoder som är direkt relaterade till förhör av experter, den så kallade metoden för expertbedömningar (eftersom det är brukligt att sätta betyg i poäng och rang i omröstningar), därför är dessa och liknande tillvägagångssätt kombineras ibland med termen "kvalitativ" (specificerar konventionen för detta namn, eftersom kvantitativa metoder också kan användas vid bearbetning av åsikter från specialister). Denna term (även om den är något besvärlig) återspeglar mer än andra kärnan i de metoder som specialister tvingas tillgripa när de inte bara inte omedelbart kan beskriva det aktuella problemet genom analytiska beroenden, utan inte heller ser vilken av metoderna för formaliserad representation. av system som betraktas ovan skulle kunna hjälpa till att få modellen.

Brainstorming metoder. Begreppet brainstorming har blivit utbrett sedan tidigt 1950-tal som en "metod för att systematiskt träna kreativt tänkande" som syftar till att "upptäcka nya idéer och nå enighet bland en grupp människor baserat på intuitivt tänkande."

Metoder av denna typ strävar efter huvudmålet - sökandet efter nya idéer, deras breda diskussion och konstruktiv kritik. Huvudhypotesen är att bland ett stort antal det finns åtminstone några bra idéer. Beroende på de regler som antagits och hur styvt de är i genomförandet, finns det direkt brainstorming, metoden för åsiktsutbyte, metoder som kommissioner, domstolar (när en grupp lägger fram så många förslag som möjligt och den andra försöker kritisera dem så mycket som möjligt) osv. Nyligen genomförs ibland brainstorming i form av ett affärsspel.

När man för diskussioner om den fråga som studeras gäller följande regler:

formulera problemet i grundläggande termer och lyfta fram en enda central punkt;

förklara inte falskt och sluta inte utforska någon idé;

stödja en idé av något slag, även om dess relevans verkar tveksam för dig för tillfället;

ge stöd och uppmuntran för att befria deltagarna i diskussionen från tvång.

Trots sin uppenbara enkelhet ger dessa diskussioner goda resultat.

Metoder av scenariotyp. Metoder för att förbereda och samordna idéer om ett problem eller ett analyserat objekt, som anges i skrift kallas scenarier. Inledningsvis innebar denna metod att förbereda en text som innehöll en logisk händelseförlopp eller möjliga lösningar på ett problem, utplacerade över tiden. Det obligatoriska kravet på tidskoordinater togs dock senare bort, och varje dokument som innehöll en analys av det aktuella problemet och förslag på dess lösning eller för utveckling av systemet, oavsett i vilken form det presenteras, började kallas ett scenario. Som regel skrivs i praktiken förslag till utarbetande av sådana dokument av experter individuellt först, och sedan bildas en överenskommen text.

Scenariot ger inte bara meningsfulla resonemang som hjälper till att inte missa detaljer som inte kan beaktas i den formella modellen (detta är faktiskt scenariots huvudroll), utan innehåller som regel också resultaten av en kvantitativ teknisk- ekonomisk eller statistisk analys med preliminära slutsatser. En expertgrupp som förbereder ett scenario har vanligtvis rätt att få nödvändig information från företag och organisationer och nödvändiga samråd.

Systemanalytikers roll i utarbetandet av scenariot är att hjälpa de ledande specialisterna inom relevanta kunskapsområden att vara involverade i att identifiera systemets allmänna mönster; analysera externa och interna faktorer som påverkar dess utveckling och målsättning; identifiera källorna till dessa faktorer; analysera uttalanden från ledande experter i periodisk press, vetenskapliga publikationer och andra källor till vetenskaplig och teknisk information; skapa hjälpinformationsfonder (bättre automatiserade) som bidrar till lösningen av motsvarande problem.

På senare tid har konceptet med ett scenario expanderat mer och mer i riktning mot både tillämpningsområden och presentationsformer och metoder för deras utveckling: kvantitativa parametrar introduceras i scenariot och deras ömsesidiga beroenden fastställs, metoder för att förbereda ett scenario med hjälp av datorer (datorscenarier), metoder för riktad hantering av scenarioberedning föreslås.

Scenariot låter dig skapa en preliminär uppfattning om problemet (systemet) i situationer där det inte är möjligt att omedelbart visa det med en formell modell. Men ändå är ett manus en text med alla efterföljande konsekvenser (synonymi, homonymi, paradoxer) förknippade med möjligheten att dess tvetydiga tolkning av olika specialister. Därför bör en sådan text ses som grunden för att utveckla en mer formaliserad syn på det framtida systemet eller det problem som ska lösas.

Metoder för expertbedömningar. Grunden för dessa metoder är olika former av expertundersökningar följt av utvärdering och val av det mest föredragna alternativet. Möjligheten att använda expertbedömningar, motiveringen av deras objektivitet är baserad på det faktum att en okänd egenskap hos fenomenet som studeras tolkas som en slumpmässig variabel, vars reflektion av distributionslagen är en individuell bedömning av experten på en händelses tillförlitlighet och betydelse.

Det antas att det verkliga värdet av den undersökta egenskapen ligger inom intervallet för uppskattningar som erhållits från expertgruppen och att den allmänna samlade åsikten är tillförlitlig. Den mest kontroversiella punkten i dessa metoder är fastställandet av viktkoefficienter enligt de uppskattningar som uttrycks av experter och minskningen av motstridiga uppskattningar till något medelvärde.

En expertundersökning är inte ett engångsförfarande. Detta sätt att få information om ett komplext problem, kännetecknat av en hög grad av osäkerhet, bör bli ett slags "mekanism" i ett komplext system, d.v.s. det är nödvändigt att skapa ett regelbundet system för arbete med experter.

En av varianterna av expertmetoden är metoden för att studera organisationens styrkor och svagheter, möjligheterna och hoten mot dess verksamhet - metoden för SWOT-analys.

Denna grupp av metoder används flitigt inom socioekonomisk forskning.

Metoder av Delphi-typ. Inledningsvis föreslogs Delphi-metoden som en av brainstormingsprocedurerna och skulle bidra till att minska påverkan av psykologiska faktorer och öka objektiviteten i expertbedömningar. Sedan började metoden användas självständigt. Den bygger på återkoppling, bekanta experterna med resultaten från föregående omgång och ta hänsyn till dessa resultat när de bedömer experternas betydelse.

I specifika metoder som implementerar "Delphi"-proceduren, används detta verktyg i varierande grad. Så, i en förenklad form, organiseras en sekvens av iterativa brainstormingcykler. I en mer komplex version utvecklas ett program med sekventiella individuella undersökningar med hjälp av frågeformulär som utesluter kontakter mellan experter, men som ger deras bekantskap med varandras åsikter mellan omgångarna. Frågeformulär från tur till tur kan uppdateras. För att reducera faktorer som förslag eller anpassning till majoritetens åsikt krävs ibland att experter styrker sin synpunkt, men det leder inte alltid till det önskade resultatet utan kan tvärtom öka effekten av anpassningen . I de mest avancerade metoderna tilldelas experter viktkoefficienter för betydelsen av deras åsikter, beräknade på grundval av tidigare undersökningar, förfinade från omgång till omgång och beaktas när de erhåller generaliserade bedömningsresultat.

Metoder av typen "målens träd". Termen "träd" innebär användningen av en hierarkisk struktur som erhålls genom att dela upp det allmänna målet i delmål, och dessa i sin tur i mer detaljerade komponenter, som kan kallas delmål av lägre nivåer eller, med utgångspunkt från en viss nivå, funktioner.

Målträdsmetoden är inriktad på att få en relativt stabil struktur av problem, riktningar, d.v.s. mål. en struktur som har förändrats lite under en tidsperiod med de oundvikliga förändringar som sker i alla utvecklande system.

För att uppnå detta, när man konstruerar den ursprungliga versionen av strukturen, bör man ta hänsyn till mönstren för målbildning och använda principerna för att bilda hierarkiska strukturer.

Morfologiska metoder. Huvudidén med det morfologiska tillvägagångssättet är att systematiskt hitta alla möjliga lösningar på problemet genom att kombinera de valda elementen eller deras egenskaper. I en systematisk form föreslogs metoden för morfologisk analys först av den schweiziske astronomen F. Zwicky och kallas ofta för "Zwicky-metoden".

Utgångspunkterna för morfologisk forskning F. Zwicky anser:

1) lika intresse för alla föremål för morfologisk modellering;

2) eliminering av alla restriktioner och uppskattningar tills studieområdets fullständiga struktur erhålls;

3) den mest exakta formuleringen av problemet.

Det finns tre huvudscheman för metoden:

metod för systematisk täckning av fältet, baserad på fördelningen av de så kallade starka kunskapspunkterna inom det studerade området och användningen av vissa formulerade principer för tänkande för att fylla fältet;

metoden för negation och konstruktion, som består i att formulera några antaganden och ersätta dem med motsatta, följt av en analys av de inkonsekvenser som uppstår;

morfologisk boxmetod, som består i att bestämma alla möjliga parametrar som lösningen av problemet kan bero på. De identifierade parametrarna bildar matriser som innehåller alla möjliga kombinationer av parametrar, en från varje rad, följt av valet av den bästa kombinationen.

affärsspel- Simuleringsmetoden har utvecklats för att fatta chefsbeslut i olika situationer genom att spela en grupp människor eller en person och en dator enligt givna regler. Affärsspel tillåter, med hjälp av modellering och imitation av processer, att analysera, lösa komplexa praktiska problem, säkerställa bildandet av en tänkande kultur, ledning, kommunikationsförmåga, beslutsfattande, instrumentell expansion av ledningsförmåga.

Affärsspel fungerar som ett sätt att analysera ledningssystem och utbilda specialister.

För att beskriva ledningssystem i praktiken används ett antal formaliserade metoder, som i varierande grad ger studiet av systemens funktion i tiden, studiet av ledningsscheman, sammansättningen av enheter, deras underordning m.m. skapa normala arbetsförhållanden för ledningsapparaten, personalisering och tydlig informationshantering

En av de mest kompletta klassificeringarna som bygger på en formaliserad representation av system, d.v.s. på matematisk basis, inkluderar följande metoder:

- analytisk (metoder för både klassisk matematik och matematisk programmering);

- statistisk (matematisk statistik, sannolikhetsteori, köteori);

- mängdteoretisk, logisk, lingvistisk, semiotisk (betraktad som delar av diskret matematik);

grafik (grafteori, etc.).

Klassen av dåligt organiserade system motsvarar i denna klassificering statistiska representationer. För klassen av självorganiserande system är de mest lämpliga modellerna diskreta matematik och grafiska modeller, såväl som deras kombinationer.

Tillämpade klassificeringar är fokuserade på ekonomiska och matematiska metoder och modeller och bestäms huvudsakligen av den funktionella uppsättningen av uppgifter som löses av systemet.

Slutsats

Trots det faktum att utbudet av modellering och problemlösningsmetoder som används i systemanalys ständigt expanderar, är systemanalys inte identisk till sin natur med vetenskaplig forskning: den är inte relaterad till uppgifterna att skaffa vetenskaplig kunskap i egentlig mening, utan är endast tillämpningen av vetenskapliga metoder för att lösa praktiska problem, ledningsproblem och strävar efter målet att rationalisera beslutsprocessen, utan att från denna process utesluta de oundvikliga subjektiva ögonblicken i den.

På grund av det extremt stora antalet komponenter (element, delsystem, block, kopplingar etc.) som utgör socioekonomiska, människa-maskin etc. system kräver systemanalys användning av modern datorteknik – både för att bygga generaliserade modeller av sådana system och för att arbeta med dem (till exempel genom att spela upp scenarier för hur systemen fungerar på sådana modeller och tolka de erhållna resultaten).

När man gör en systemanalys blir teamet av utförare viktigt. Systemanalysteamet bör inkludera:

* Specialister inom området systemanalys -- gruppledare och framtida projektledare;

* ingenjörer för organisation av produktionen;

* ekonomer specialiserade inom området ekonomisk analys, samt forskare av organisationsstrukturer och arbetsflöden;

* specialister på användning av tekniska medel och datorutrustning;

* psykologer och sociologer.

Ett viktigt inslag i systemanalys är enheten mellan de formaliserade och icke-formaliserade metoderna och metoderna för forskning som används i den.

Systemanalys används i stor utsträckning i marknadsundersökningar, eftersom det tillåter oss att betrakta vilken marknadssituation som helst som ett studieobjekt med ett brett spektrum av interna och externa orsak-och-verkan-relationer.

Litteratur

Golubkov Z.P. Användningen av systemanalys i beslutsfattande - M .: Economics, 1982

Ignatieva A. V., Maksimtsov M. M. RESEARCH OF CONTROL SYSTEMS, M.: UNITY-DANA, 2000

Kuzmin V.P. Historisk bakgrund och epistemologiska grunder
systemiskt tillvägagångssätt. - Psykol. tidskrift, 1982, vol. 3, nr 3, sid. 3-14; nr 4, sid. 3 - 13.

Remennikov V.B. Utveckling av en managementlösning. Proc. ersättning. -- M.: UNITI-DANA, 2000.

Ordboks-referenshanterare./Ed. M.G. Lapusty. -- M.: INFRA, 1996.

Register över företagets direktör. / Ed. M.G. La tomt. -- M.: INFRA, 1998.

Smolkin A.M. Ledning: grunderna för organisationen. -- M.: INFRA-M, 1999.

8. Ledning av organisationen. / Ed. A.G. Porshneva, Z.P. Rumyantseva, N.A. Salomatina. --M.: INFRA-M, 1999.

Liknande dokument

Kärnan i systemets synsätt som grund för komplex analys. Grundläggande principer för ett systematiskt arbetssätt. Systemupplägg i ledningen av organisationen. Vikten av ett systematiskt tillvägagångssätt i förvaltningsorganisation. Systeminställning till driftledning.

terminsuppsats, tillagd 2008-11-06

terminsuppsats, tillagd 2014-10-09

terminsuppsats, tillagd 2009-07-12

Styrsystems grundläggande egenskaper. Kärnan, principer och krav för ett systematiskt tillvägagångssätt för utveckling och genomförande av ledningsbeslut. Mekanismen och förfarandena för systemanalys av beslutsprocessen av administrationen för att förbättra staden Yakutsk.

terminsuppsats, tillagd 2014-04-17

Essens och grundläggande principer för ett systematiskt tillvägagångssätt i studiet av organisationsledningssystem. Tillämpning av ett systematiskt tillvägagångssätt för att analysera på exemplet med ett industriföretag LLP "Bumkar Trading".

terminsuppsats, tillagd 2010-11-10

Systeminställning till förvaltning och dess ljuskällor. Modern idé om systemansatsen. Konceptet med ett systematiskt tillvägagångssätt, dess huvuddrag och principer. Skillnader mellan traditionella och systemiska metoder för förvaltning. Värdet av ett systematiskt förhållningssätt till förvaltning.

terminsuppsats, tillagd 2008-10-21

Skillnaden mellan ett system och ett nätverk. Kärnan i begreppet "uppkomst". Principerna för ett systematiskt tillvägagångssätt som används för att bygga modeller. Grundläggande, fenomenologiska modeller. Effektiviteten av problemlösning med hjälp av systemanalys. Beslutsprocess.

presentation, tillagd 2013-10-14

Essensen och principerna för systemanalys. SWOT-analys av externa möjligheter och hot, styrkor och svagheter hos företaget. Identifiering av problem i organisationens arbete med hjälp av Ishikawa-diagrammet. Bestämma de betydande egenskaperna hos en chef med en hierarkianalysmetod.

kontrollarbete, tillagt 2013-10-20

Systemanalysens väsen, dess objekt, ämne, teknik, struktur, innehåll, principer, egenskaper, metoder, mening, klassificering och sekvens. Motivation av principerna som inledningsskede i konstruktionen av ett metodologiskt koncept.

kontrollarbete, tillagt 2009-11-20

Ursprunget till systemteorin. Bildandet av systemtänkande och utvecklingen av systemparadigmet under 1900-talet. Teoretiska grunder för ett systematiskt tillvägagångssätt för att leda en organisation och dess tillämpning i praktiken. Stadier av utveckling av systemiska idéer i förvaltning.

→

Föreläsning 1: Systemanalys som problemlösningsmetodik

Det är nödvändigt att kunna tänka abstrakt för att uppfatta omvärlden på ett nytt sätt.

R. Feynman

Ett av områdena för omstrukturering inom högre utbildning är att övervinna bristerna med snäv specialisering, stärka tvärvetenskapliga band, utveckla en dialektisk syn på världen och systemtänkande. Läroplanen för många universitet har redan infört allmänna och speciella kurser som implementerar denna trend: för ingenjörsspecialiteter - "designmetoder", "systemteknik"; för militära och ekonomiska specialiteter - "operationsforskning"; i administrativ och politisk ledning - "statsvetenskap", "futurologi"; inom tillämpad vetenskaplig forskning - "imitationsmodellering", "experimentell metodik" osv. Bland dessa discipliner finns kursen för systemanalys, som är en typiskt tvärvetenskaplig och övervetenskaplig kurs som generaliserar metodiken för att studera komplexa tekniska, naturliga och sociala system.

1.1 Systemanalys i modern systemforsknings struktur

För närvarande finns det två motsatta trender i utvecklingen av vetenskaper:

Differentiering, när, med ökad kunskap och uppkomsten av nya problem, särskilda vetenskaper sticker ut från mer allmänna vetenskaper.
2. Integration, när mer allmänna vetenskaper uppstår som ett resultat av generaliseringen och utvecklingen av vissa delar av besläktade vetenskaper och deras metoder.

Processerna för differentiering och integration är baserade på två grundläggande principer för materialistisk dialektik:

principen om kvalitativ originalitet för olika former av materiens rörelse, def. behovet av att studera vissa aspekter av den materiella världen;
principen om världens materiella enhet, def. behovet av att få en helhetssyn på alla föremål i den materiella världen.

Som ett resultat av manifestationen av den integrerande trenden har ett nytt område av vetenskaplig verksamhet dykt upp: systemisk forskning, som syftar till att lösa komplexa storskaliga problem med stor komplexitet.

Inom ramen för systemforskningen utvecklas sådana integrationsvetenskaper som cybernetik, operationsforskning, systemteknik, systemanalys, artificiell intelligens med flera. De där. vi talar om skapandet av en 5:e generationens dator (för att ta bort alla mellanhänder mellan datorn och maskinen. Användaren är outbildad.), Ett intelligent gränssnitt används.

Systemanalys utvecklar en systemmetodik för att lösa komplexa tillämpade problem, baserad på principerna för en systemansats och generell systemteori, utveckling och metodologisk generalisering av den begreppsmässiga (ideologiska) och matematiska apparaten för cybernetik, operationsforskning och systemteknik.

Systemanalys är en ny vetenskaplig inriktning av integrationstypen, som utvecklar en systemmetodik för beslutsfattande och intar en viss plats i den moderna systemforskningens struktur.

Fig.1.1 - Systemanalys

systemforskning
systemtillvägagångssätt
specifika systemkoncept
allmän systemteori (metateori i relation till specifika system)
dialektisk materialism (filosofiska problem med systemforskning)
vetenskapliga systemteorier och modeller (läran om jordens biosfär; sannolikhetsteori; cybernetik, etc.)
tekniska systemteorier och utvecklingar - operationsforskning; systemteknik, systemanalys m.m.
privata teorier om systemet.

1.2 Klassificering av problem efter graden av deras strukturering

Enligt den klassificering som föreslås av Simon och Newell är hela uppsättningen problem, beroende på djupet av deras kunskap, uppdelad i 3 klasser:

välstrukturerade eller kvantifierade problem som lämpar sig för matematisk formalisering och som löses med formella metoder;
ostrukturerade eller kvalitativt uttryckta problem som endast beskrivs på en materiell nivå och som löses med hjälp av informella förfaranden;
semistrukturerade (blandade problem), som innehåller kvantitativa och kvalitativa problem, och de kvalitativa, föga kända och osäkra sidorna av problemen tenderar att dominera.

Dessa problem löses utifrån den komplexa användningen av formella metoder och informella rutiner. Klassificeringen baseras på graden av strukturering av problem, och strukturen för hela problemet bestäms av 5 logiska element:

ett mål eller en uppsättning mål;
alternativ för att uppnå mål;
resurser som spenderas på genomförandet av alternativ;
modell eller serie av modeller;
5.kriterier för att välja det föredragna alternativet.

Graden av strukturering av problemet bestäms av hur väl de angivna delarna av problemen identifieras och förstås.

Det är karakteristiskt att samma problem kan uppta en annan plats i klassificeringstabellen. I processen av allt djupare studier, reflektion och analys kan problemet vända från ostrukturerat till semistrukturerat, och sedan från semistrukturerat till strukturerat. I det här fallet bestäms valet av en metod för att lösa ett problem av dess plats i klassificeringstabellen.

Fig.1.2 - Tabell över klassificeringar

identifiering av problemet;
formulering av problemet;
lösning;
ostrukturerat problem (kan lösas med heuristiska metoder);
metoder för expertbedömningar;
dåligt strukturerat problem;
metoder för systemanalys;
välstrukturerat problem;
metoder för operationsforskning;
beslutsfattande;
lösningsimplementering;
lösningsutvärdering.

1.3 Principer för att lösa välstrukturerade problem

För att lösa problem av denna klass, de matematiska metoderna för I.O. I operativ forskning kan huvudstadierna särskiljas:

Identifiering av konkurrerande strategier för att uppnå målet.
Konstruktion av en matematisk modell av operationen.
Utvärdering av effektiviteten hos konkurrerande strategier.
Att välja den optimala strategin för att uppnå mål.

Den matematiska modellen för operationen är en funktionell:

E = f(x∈x → , (α), (β)) ⇒ extz

E är ett kriterium för verksamhetens effektivitet;
x är den operativa partens strategi;
α är uppsättningen villkor för att utföra operationer;
β är uppsättningen av miljöförhållanden.

Modellen låter oss utvärdera effektiviteten hos konkurrerande strategier och välja den optimala strategin bland dem.

problemets beständighet
restriktioner
drifteffektivitetskriterium
matematisk modell av operationen
modellparametrar, men några av parametrarna är vanligtvis okända, så (6)
förutsäga information (dvs. du måste förutsäga ett antal parametrar)
konkurrerande strategier
analys och strategier
optimal strategi
godkänd strategi (enklare, men som uppfyller ett antal andra kriterier)
lösningsimplementering
modelljustering

Kriteriet för verksamhetens effektivitet måste uppfylla ett antal krav:

Representativitet, d.v.s. kriteriet bör återspegla det huvudsakliga, och inte det sekundära, syftet med operationen.
Kritik - d.v.s. kriteriet måste ändras vid ändring av driftsparametrarna.
Unikt, eftersom det endast i detta fall är möjligt att hitta en rigorös matematisk lösning på optimeringsproblemet.
Redovisning av stokasticitet, som vanligtvis är förknippad med den slumpmässiga karaktären hos vissa operationsparametrar.
Redovisning av osäkerheter, som är förknippad med bristen på information om vissa parametrar för verksamheten.
Redogör för den motverkan som ofta orsakas av en medveten motståndare som kontrollerar de övergripande parametrarna för verksamheten.
Enkelt, eftersom ett enkelt kriterium gör att du kan förenkla de matematiska beräkningarna när du söker efter opt. lösningar.

Här är ett diagram som illustrerar de grundläggande kraven för kriteriet för effektiviteten av operationsforskning.

Ris. 1.4 - Ett diagram som illustrerar kraven på prestationskriteriet för operationsforskning

redogörelse för problemet (2 och 4 (begränsningar) följer);
effektivitetskriterium;
uppgifter på högsta nivå
begränsningar (vi organiserar kapsling av modeller);
kommunikation med toppmodeller;
representativitet;
kritikalitet;
unikhet;
redogörelse för stokasticitet;
redovisning av osäkerhet;
redogörelse för motverkan (spelteori);
enkelhet;
obligatoriska begränsningar;
ytterligare restriktioner;
konstgjorda restriktioner;
val av huvudkriteriet;
översättning av restriktioner;
bygga ett generaliserat kriterium;
bedömning av matematisk otid-I;
konstruktion av konfidensintervall:
analys av möjliga alternativ (det finns ett system; vi vet inte exakt vad intensiteten på ingångsflödet är; vi kan bara anta en eller annan intensitet med en viss sannolikhet; sedan väger vi utgångsalternativen).

Unikt - så att problemet kan lösas med strikt matematiska metoder.

Punkterna 16, 17 och 18 är sätt som gör att du kan bli av med flera kriterier.

Redovisning av stokasticitet - de flesta parametrarna har ett stokastiskt värde. I vissa fall, stoch. vi sätter i form av en f-och fördelning, därför måste själva kriteriet medelvärdes, d.v.s. tillämpa matematiska förväntningar, därför punkt 19, 20, 21.

1.4 Principer för att lösa ostrukturerade problem

För att lösa problem i denna klass är det tillrådligt att använda metoder för expertbedömningar.

Metoder för expertbedömningar används i de fall där den matematiska formaliseringen av problem antingen är omöjlig på grund av deras nyhet och komplexitet, eller kräver mycket tid och pengar. Gemensamt för alla metoder för expertbedömningar är vädjan till erfarenhet, vägledning och intuition hos specialister som utför expertuppgifter. Experterna ger svar på frågan, så att säga, sensorer av information som analyseras och generaliseras. Det kan därför hävdas: om det finns ett sant svar i intervallet av svar, så kan uppsättningen av olika åsikter effektivt syntetiseras till någon generaliserad åsikt nära verkligheten. Varje metod för expertbedömning är en uppsättning procedurer som syftar till att erhålla information av heuristiskt ursprung och bearbeta denna information med matematiska och statistiska metoder.

Processen att förbereda och genomföra en undersökning inkluderar följande steg:

definition av expertkedjor;
bildandet av en grupp analytiker;
bildande av en expertgrupp;
utveckling av scenariot och granskningsförfaranden;
insamling och analys av expertinformation;
bearbetning av expertinformation;
analys av resultatet av granskningen och beslutsfattandet.

När du bildar en expertgrupp är det nödvändigt att ta hänsyn till deras individuella x-ki, vilket påverkar resultatet av undersökningen:

kompetens (yrkesnivå)
kreativitet ( Kreativa färdigheter person)
konstruktivt tänkande (flyg inte i molnen)
konformism (mottaglighet för inflytande från auktoriteter)
förhållande till expertis
kollektivism och självkritik

Metoder för expertbedömningar tillämpas ganska framgångsrikt i följande situationer:

val av mål och ämnen för vetenskaplig forskning
urval av alternativ för komplexa tekniska och socioekonomiska projekt och program
konstruktion och analys av modeller av komplexa objekt
konstruktion av kriterier i vektoroptimeringsproblem
klassificering av homogena objekt efter graden av manifestation av en egenskap
bedömning av produktkvalitet och ny teknik
beslutsfattande i produktionsledningsuppgifter
långsiktig och aktuell produktionsplanering, forskning och utveckling
vetenskapliga, tekniska och ekonomiska prognoser m.m. etc.

1.5 Principer för att lösa semistrukturerade problem

För att lösa problem i denna klass är det lämpligt att använda metoderna för systemanalys. Problem lösta med hjälp av systemanalys har ett antal karakteristiska egenskaper:

beslutet som tas är för framtiden (anläggning som ännu inte finns)
det finns ett brett utbud av alternativ
lösningar beror på den nuvarande ofullständigheten hos tekniska framsteg
beslut som fattas kräver stora investeringar av resurser och innehåller inslag av risk
krav relaterade till kostnaden och tiden för att lösa problemet är inte helt definierade
det interna problemet är komplext på grund av att dess lösning kräver en kombination av olika resurser.

Huvudkoncepten för systemanalys är följande:

processen att lösa ett problem bör börja med identifieringen och motiveringen av det slutliga målet som de vill uppnå inom ett visst område, och redan på denna grund bestäms mellanliggande mål och mål
alla problem måste behandlas som ett komplext system, samtidigt som alla möjliga detaljer och samband identifieras, såväl som konsekvenserna av vissa beslut
i processen för att lösa problemet utförs bildandet av många alternativ för att uppnå målet; utvärdering av dessa alternativ med hjälp av lämpliga kriterier och val av det föredragna alternativet
den organisatoriska strukturen för en problemlösningsmekanism bör vara underordnad ett mål eller en uppsättning mål, och inte vice versa.

Systemanalys är en iterativ process i flera steg, och utgångspunkten för denna process är formuleringen av problemet i någon initial form. När du formulerar problemet är det nödvändigt att ta hänsyn till två motstridiga krav:

problemet bör formuleras tillräckligt brett för att inte missa något väsentligt;
problemet måste utformas på ett sådant sätt att det är synligt och kan struktureras. Under systemanalysens gång ökar graden av strukturering av problemet, d.v.s. problemet formuleras allt tydligare och mer övergripande.

Ris. 1.5 - Systemanalys i ett steg

problemformulering
målmotivering
bildandet av alternativ
resursforskning
modellbyggnad
utvärdering av alternativ
beslutsfattande (välja ett beslut)
känslighetsanalys
verifiering av initiala uppgifter
klargörande av det slutliga målet
söka efter nya alternativ
analys av resurser och kriterier

1.6 Huvudsteg och metoder för SA

SA föreskriver: utveckling av en systematisk metod för att lösa problemet, d.v.s. en logiskt och procedurmässigt organiserad sekvens av operationer som syftar till att välja det föredragna lösningsalternativet. SA implementeras praktiskt taget i flera steg, men det finns fortfarande ingen enighet om deras antal och innehåll, eftersom En mängd olika applicerade problem.

Här är en tabell som illustrerar de viktigaste regelbundenheterna för SA 3 olika vetenskapliga skolor.

De viktigaste stadierna av systemanalys
Enligt F. Hansman Tyskland, 1978	Enligt D. Jeffers USA, 1981	Enligt V. V. Druzhinin Sovjetunionen, 1988
Allmän orientering i problemet (skissbeskrivning av problemet) Val av lämpliga kriterier Utformning av alternativa lösningar Identifiering av betydande miljöfaktorer Modellbygge och validering Uppskattning och förutsägelse av modellparametrar Få information baserad på modellen Förbereder sig på att välja en lösning Implementering och kontroll	Problemval Redogörelse för problemet och begränsning av graden av dess komplexitet Upprätta en hierarki, mål och mål Valet av sätt att lösa problemet Modellering Utvärdering av möjliga strategier Implementering av resultat	Markera ett problem Beskrivning Fastställande av kriterier Idealisering (begränsande förenkling, ett försök att bygga en modell) Nedbrytning (bryta ner i delar, hitta lösningar i delar) Sammansättning ("limma ihop" delar) Att fatta det bästa beslutet

SA:s vetenskapliga verktyg inkluderar följande metoder:

skriptmetod (försöker beskriva systemet)
målträdsmetod (det finns ett slutmål, det är uppdelat i delmål, delmål i problem etc., d.v.s. nedbrytning till uppgifter som vi kan lösa)
morfologisk analysmetod (för uppfinningar)
expertbedömningsmetoder
probabilistisk-statistiska metoder (teori om MO, spel, etc.)
cybernetiska metoder (objekt i form av en svart låda)
IO-metoder (skalärt opt)
vektoroptimeringsmetoder
simuleringsmetoder (t.ex. GPSS)
nätverksmetoder
matrismetoder
metoder för ekonomisk analys m.m.

I SA-processen, på dess olika nivåer, olika metoder där heuristik kombineras med formalism. SA fungerar som ett metodiskt ramverk som kombinerar alla nödvändiga metoder, forskningstekniker, aktiviteter och resurser för problemlösning.

1.7 Beslutsfattarens preferenssystem och ett systematiskt förhållningssätt till beslutsprocessen.

Beslutsprocessen består i att välja ett rationellt beslut från en viss uppsättning alternativa beslut, med hänsyn till beslutsfattarens preferenssystem. Liksom alla processer där en person deltar har den två sidor: objektiv och subjektiv.

Den objektiva sidan är det som är verkligt utanför det mänskliga medvetandet, och den subjektiva sidan är det som återspeglas i det mänskliga medvetandet, d.v.s. objektiv i det mänskliga sinnet. Målet återspeglas inte alltid tillräckligt i en persons sinne, men det följer inte av detta att det inte kan vara det rätt beslut. Praktiskt taget korrekt är ett sådant beslut, som i huvuddragen korrekt återspeglar situationen och motsvarar uppgiften.

Beslutsfattarens preferenssystem bestäms av många faktorer:

förståelse för problemet och utvecklingsmöjligheter;
aktuell information om tillståndet för en viss operation och de yttre förhållandena för dess flöde;
direktiv från högre myndigheter och olika typer av restriktioner;
juridiska, ekonomiska, sociala, psykologiska faktorer, traditioner osv.

Ris. 1.6 - System för beslutsfattares preferenser

direktiv från högre myndigheter om mål och mål för verksamheten (tekniska processer, prognoser)
begränsningar av resurser, grad av självständighet m.m.
informationsbearbetning
drift
yttre förhållanden (yttre miljö), a) beslutsamhet; b) stokastisk (datorn misslyckas efter ett slumpmässigt intervall t); c) organiserat motstånd
information om yttre förhållanden
rationell lösning
kontrollsyntes (systemberoende)

Att vara i denna last, måste beslutsfattaren normalisera uppsättningen av potentiellt möjliga lösningar av dem. Välj 4-5 bästa bland dem och av dem - 1 lösning.

Ett systematiskt tillvägagångssätt för beslutsprocessen består av implementeringen av tre inbördes relaterade procedurer:

Det finns många potentiella lösningar.
En uppsättning konkurrerande lösningar väljs bland dem.
En rationell lösning väljs med hänsyn till beslutsfattarens preferenssystem.

Ris. 1.7 - Ett systematiskt förhållningssätt till beslutsprocessen

möjliga lösningar
konkurrerande lösningar
rationell lösning
syfte och mål med verksamheten
driftstatusinformation
information om yttre förhållanden
1. stokastisk
2. organiserad opposition
resursgräns
begränsning av graden av autonomi
ytterligare restriktioner och villkor
1. rättsliga faktorer
2. ekonomiska krafter
3. sociologiska faktorer
4. psykologiska faktorer
5. traditioner med mera
effektivitetskriterium

Modern systemanalys är en tillämpad vetenskap som syftar till att ta reda på orsakerna till verkliga svårigheter som uppstod före "ägaren av problemet" och att utveckla alternativ för att eliminera dem. I sin mest avancerade form innefattar systemanalys även direkta, praktiska, förbättrande ingrepp i en problemsituation.

Konsekvens bör inte verka som någon form av innovation, vetenskapens senaste landvinning. Konsistens är en universell egenskap hos materien, en form av dess existens, och därmed en integrerad egenskap hos mänsklig praktik, inklusive tänkande. Alla aktiviteter kan vara mindre eller mer systemiska. Uppkomsten av ett problem är ett tecken på otillräcklig konsistens; problemlösning är resultatet av ökad systemicitet. Teoretisk tanke på olika abstraktionsnivåer återspeglade världens systemiska natur i allmänhet och den systemiska karaktären hos mänsklig kunskap och praktik. På den filosofiska nivån är detta dialektisk materialism, på den allmänna vetenskapliga nivån är det systemologi och allmän systemteori, organisationsteori; inom naturvetenskap - cybernetik. Med utvecklingen av datatekniken uppstod datavetenskap och artificiell intelligens.

I början av 1980-talet blev det uppenbart att alla dessa teoretiska och tillämpade discipliner så att säga bildar en enda ström, en "systemisk rörelse". Konsistens blir inte bara en teoretisk kategori, utan också en medveten aspekt av praktisk verksamhet. Eftersom stora och komplexa system med nödvändighet blev föremål för studier, kontroll och design, var det nödvändigt att generalisera metoderna för att studera system och metoder för att påverka dem. Någon form av tillämpad vetenskap borde ha uppstått, som är en "bro" mellan abstrakta teorier om systemicitet och levande systemisk praktik. Det uppstod - till en början, som vi noterade, inom olika områden och under olika namn, och på senare år har det formats till en vetenskap som har kallats "systemanalys".

Funktionerna hos modern systemanalys härrör från själva naturen hos komplexa system. Med ett mål att eliminera problemet eller åtminstone klargöra dess orsaker, involverar systemanalys ett brett utbud av medel för detta, använder möjligheterna för olika vetenskaper och praktiska verksamhetsområden. Systemanalys är i huvudsak en tillämpad dialektik och lägger stor vikt vid de metodologiska aspekterna av all systemforskning. Å andra sidan leder den tillämpade inriktningen av systemanalys till användningen av alla moderna medel för vetenskaplig forskning - matematik, datateknik, modellering, fältobservationer och experiment.

Under studiet av ett verkligt system måste man vanligtvis hantera en mängd olika problem; det är omöjligt för en person att vara professionell i var och en av dem. Utvägen verkar vara att den som åtar sig att genomföra en systemanalys har den utbildning och erfarenhet som krävs för att identifiera och klassificera specifika problem, för att avgöra vilka specialister som ska kontaktas för att fortsätta analysen. Detta ställer särskilda krav på systemspecialister: de måste ha bred kunskap, avslappnat tänkande, förmåga att locka människor till arbete och organisera kollektiva aktiviteter.

Efter att ha lyssnat på denna föreläsningskurs, eller läst flera böcker i ämnet, kan man inte bli specialist på systemanalys. Som W. Shakespeare uttryckte det: "Om det skulle vara så enkelt att göra som att veta vad man ska göra, skulle kapell vara katedraler, hyddor skulle vara palats." Professionalism förvärvas i praktiken.

Låt oss överväga en nyfiken prognos för de snabbast växande sysselsättningsområdena i USA: Dynamics in % 1990-2000.

vårdpersonal - 70 %
strålningsteknikspecialister - 66 %
resebyråagenter - 54 %
datasystemanalytiker - 53 %
programmerare - 48 %
elektronikingenjörer - 40 %

Utveckling av systemvyer

Vad betyder själva ordet "system" eller "stort system", vad betyder det att "agera systematiskt"? Vi kommer att få svar på dessa frågor gradvis, vilket ökar nivån på den systemiska karaktären hos vår kunskap, vilket är målet med denna föreläsningskurs. Under tiden har vi nog av de associationer som uppstår när ordet "system" används i vanligt tal i kombination med orden "sociopolitisk", "sol", "nervös", "uppvärmning" eller "ekvationer", "indikatorer", "åsikter och övertygelser." Därefter kommer vi att överväga tecknen på systemicitet i detalj och heltäckande, och nu kommer vi bara att notera de mest uppenbara och obligatoriska av dem:

strukturerat system;
sammankoppling av dess beståndsdelar;
underordnandet av hela systemets organisation till ett specifikt mål.

Systematisk övning

I förhållande till till exempel mänsklig aktivitet är dessa tecken uppenbara, eftersom var och en av oss lätt kan upptäcka dem i sin egen praktiska aktivitet. Alla våra medvetna handlingar strävar efter ett väldefinierat mål; i alla åtgärder är det lätt att se dess beståndsdelar, mindre åtgärder. I det här fallet utförs komponenterna inte i en godtycklig ordning, utan i en viss sekvens. Detta är en viss sammankoppling av de ingående delarna, underordnad målet, vilket är ett tecken på systemicitet.

Systematisk och algoritmisk

Ett annat namn för en sådan konstruktion av aktivitet är algoritmicitet. Begreppet en algoritm uppstod först inom matematiken och innebar uppgiften att en exakt definierad sekvens av otvetydigt förstådda operationer på tal eller andra matematiska objekt. Under de senaste åren har den algoritmiska karaktären av alla aktiviteter börjat förverkligas. De talar redan inte bara om algoritmer för att fatta ledningsbeslut, om att lära sig algoritmer, algoritmer för att spela schack, utan också om algoritmer för uppfinningar, algoritmer för att komponera musik. Vi betonar att i det här fallet görs ett avsteg från den matematiska förståelsen av algoritmen: samtidigt som en logisk sekvens av handlingar bibehålls, antas det att icke-formaliserade handlingar kan finnas i algoritmen. Således är den explicita algoritmiseringen av alla praktiska aktiviteter ett viktigt inslag i dess utveckling.

Systematisk kognitiv aktivitet

En av egenskaperna hos kognition är närvaron av analytiska och syntetiska sätt att tänka. Kärnan i analys är att dela upp helheten i delar, att representera komplexet som en uppsättning enklare komponenter. Men för att känna till helheten, det komplexa, krävs också den omvända processen - syntes. Detta gäller inte bara individuellt tänkande, utan också universell mänsklig kunskap. Låt oss bara säga att uppdelningen av tänkande i analys och syntes och sammanlänkningen av dessa delar är det viktigaste tecknet på kunskapens systematiska natur.

Konsistens som en universell egenskap hos materia

Här är det viktigt för oss att lyfta fram tanken att systemicitet inte bara är en egenskap hos mänsklig praktik, inklusive både extern aktiv aktivitet och tänkande, utan en egenskap hos all materia. Vårt tänkandes systemiska natur följer av världens systemiska natur. Moderna vetenskapliga data och moderna systemkoncept gör att vi kan tala om världen som ett oändligt hierarkiskt system av system som är under utveckling och i olika utvecklingsstadier, på olika nivåer i systemhierarkin.

Sammanfatta

Sammanfattningsvis, som information för reflektion, presenterar vi ett diagram som visar förhållandet mellan de ovan diskuterade frågorna.

Fig 1.8 - Samband mellan de ovan diskuterade frågorna

Metoder för systemanalys

Systemanalys- en vetenskaplig metod för kognition, som är en sekvens av åtgärder för att etablera strukturella samband mellan variabler eller delar av det system som studeras. Den är baserad på en uppsättning allmänna vetenskapliga, experimentella, naturvetenskapliga, statistiska och matematiska metoder.

För att lösa välstrukturerade kvantifierbara problem används den välkända metodiken för operationsforskning, som består i att konstruera en adekvat matematisk modell (till exempel linjära, olinjära, dynamiska programmeringsproblem, problem med köteori, spelteori, etc.) och tillämpa metoder för att hitta den optimala styrstrategin riktade åtgärder.

Systemanalys tillhandahåller följande systemmetoder och procedurer för användning inom olika vetenskaper, system:

abstraktion och specifikation

analys och syntes, induktion och deduktion

Formalisering och konkretisering

sammansättning och sönderdelning

Linjärisering och urval av icke-linjära komponenter

Strukturering och omstrukturering

· prototypframställning

omkonstruktion

algoritmisering

simulering och experiment

mjukvarukontroll och reglering

Igenkänning och identifiering

klustring och klassificering

expertutvärdering och testning

verifiering

och andra metoder och procedurer.

Det bör noteras uppgifterna att studera systemet för interaktioner mellan de analyserade objekten och miljön. Lösningen på detta problem innefattar:

- dra en gräns mellan det studerade systemet och miljön, som bestämmer det maximala djupet

påverkan av de interaktioner som övervägs, till vilka hänsynen är begränsad;

- fastställande av de verkliga resurserna för sådan interaktion;

– beaktande av samspelet mellan det studerade systemet och ett system på högre nivå.

Uppgifter av följande typ är förknippade med utformning av alternativ för denna interaktion, alternativ för utveckling av systemet i tid och rum. En viktig riktning i utvecklingen av systemanalysmetoder är förknippad med försök att skapa nya möjligheter att konstruera ursprungliga lösningsalternativ, oväntade strategier, ovanliga idéer och dolda strukturer. Med andra ord, tal här om utveckling av metoder och medel stärka det mänskliga tänkandets induktiva möjligheter, i motsats till dess deduktiva möjligheter, till vilka utvecklingen av formella logiska medel faktiskt syftar till att stärka. Forskning i denna riktning har börjat ganska nyligen, och det finns fortfarande ingen enskild begreppsapparat i dem. Ändå kan flera viktiga områden urskiljas här, såsom utvecklingen den formella apparaten för induktiv logik, metoder för morfologisk analys och andra strukturella och syntaktiska metoder för att konstruera nya alternativ, syntaktiska metoder och organisering av gruppinteraktion vid lösning av kreativa problem, samt studiet av söktänkandets huvudparadigm.

Uppgifter av den tredje typen består i att konstruera en uppsättning simuleringsmodeller beskriva inverkan av en eller annan interaktion på beteendet hos studieobjektet. Det bör noteras att systemstudier inte eftersträvar målet att skapa någon form av supermodell. Vi talar om utvecklingen av privata modeller, som var och en löser sina egna specifika problem.

Uppgifter av den fjärde typen är förknippade med designen beslutsfattande modeller. Eventuella systemstudier är kopplade till studier av olika alternativ för utveckling av systemet. Systemanalytikernas uppgift är att välja och motivera det bästa utvecklingsalternativet. På utvecklings- och beslutsstadiet är det nödvändigt att ta hänsyn till systemets interaktion med dess delsystem, kombinera systemets mål med delsystemens mål och peka ut globala och sekundära mål.

a) bygga en teori för att utvärdera effektiviteten av fattade beslut eller utformade planer och program;

b) lösa problemet med flera kriterier vid utvärdering av besluts- eller planeringsalternativ;

d) utveckling av problemet med att aggregera individuella preferenser på beslut som påverkar flera parters intressen som påverkar systemets beteende;

e) Studie av specifika egenskaper hos socioekonomiska effektivitetskriterier;

information om både externa evenemang och förändringar i idéer om genomförandet av detta program.

ANALYTISKA OCH STATISTISKA METODER. Dessa grupper av metoder används mest i praktiken av design och förvaltning. Det är sant att grafiska representationer (grafer, diagram, etc.) används ofta för att presentera mellanliggande och slutliga resultat av modellering. De senare är dock hjälpmedel; grunden för modellen, bevisen för dess lämplighet, är dessa eller andra riktningar för analytiska och statistiska representationer. Därför, trots det faktum att i huvudområdena för dessa två klasser av metoder, läser universiteten fristående kurser föreläsningar, karakteriserar vi ändå kortfattat deras egenskaper, fördelar och nackdelar utifrån möjligheten att använda dem i systemmodellering.

Analytisk i den aktuella klassificeringen namnges metoder som visar verkliga objekt och processer i form av punkter (dimensionslösa i strikta matematiska bevis) som gör eventuella rörelser i rymden eller interagerar med varandra. Grunden för den begreppsmässiga (terminologiska) apparaten för dessa representationer är begreppen klassisk matematik (värde, formel, funktion, ekvation, ekvationssystem, logaritm, differential, integral, etc.).

Analytiska representationer har en lång utvecklingshistoria, och de kännetecknas inte bara av en önskan om stränghet i terminologi, utan också genom att tilldela vissa bokstäver till vissa speciella kvantiteter (till exempel fördubbling av förhållandet mellan arean av en cirkel och arean av en kvadrat inskriven i den p» 3.14; basen för den naturliga logaritmen – e» 2.7, etc.).

På basis av analytiska begrepp har matematiska teorier av varierande komplexitet uppstått och utvecklas - från den klassiska apparatens apparatur. matematisk analys(metoder för att studera funktioner, deras form, metoder för representation, sökning efter extrema funktioner, etc.) till sådana nya delar av modern matematik som matematisk programmering (linjär, olinjär, dynamisk, etc.), spelteori (matrisspel med rena spel strategier, differentialspel etc.).

Dessa teoretiska riktningar har blivit grunden för många tillämpade, inklusive teorin om automatisk kontroll, teorin om optimala lösningar, etc.

Vid modellering av system används ett brett utbud av symboliska representationer, med "språket" i klassisk matematik. Dessa symboliska representationer återspeglar dock inte alltid på ett adekvat sätt verkliga komplexa processer, och i dessa fall kan de generellt sett inte betraktas som rigorösa matematiska modeller.

De flesta av matematikområdena innehåller inte sättet att ställa problemet och bevisa modellens lämplighet. Det sistnämnda bevisas genom experiment, som, i takt med att problemen blir mer komplexa, också blir mer och mer komplexa, dyrbara, inte alltid obestridliga och realiserbara.

Samtidigt inkluderar denna klass av metoder ett relativt nytt område av matematik - matematisk programmering, som innehåller sättet att ställa problemet och utökar möjligheterna att bevisa lämpligheten av modeller.

Statistisk idéer bildades som en oberoende vetenskaplig riktning i mitten av förra seklet (även om de uppstod mycket tidigare). De är baserade på visning av fenomen och processer med hjälp av slumpmässiga (stokastiska) händelser och deras beteende, som beskrivs av motsvarande probabilistiska (statistiska) egenskaper och statistiska mönster. Statistiska avbildningar av systemet i det allmänna fallet (i analogi med analytiska) kan representeras som i form av en "suddig" punkt (suddigt område) i det n-dimensionella rummet, i vilket systemet (dess egenskaper beaktas) i modellen) överförs av operatören F. "Suddig" punkt ska förstås som ett visst område som kännetecknar systemets rörelse (dess beteende); i detta fall ges gränserna för regionen med en viss sannolikhet p ("suddig") och punktens rörelse beskrivs av någon slumpmässig funktion.

Genom att fixa alla parametrar för detta område, utom en, kan du få ett snitt längs linjen a - b, vars betydelse är effekten av denna parameter på systemets beteende, vilket kan beskrivas med en statistisk fördelning för denna parameter. På samma sätt kan du få tvådimensionell, tredimensionell osv. statistiska fördelningsmönster. Statistiska regelbundenheter kan representeras som diskreta slumpvariabler och deras sannolikheter, eller som kontinuerliga beroenden av fördelningen av händelser och processer.

För diskreta händelser, förhållandet mellan möjliga värden slumpvariabel xi och deras sannolikheter pi, kallas distributionslagen.

Brainstorming metod

En grupp forskare (experter) utvecklar sätt att lösa problemet, medan vilken metod som helst (valfri tanke som uttrycks högt) ingår i antalet överväganden än fler idéer- desto bättre. I det preliminära skedet beaktas inte kvaliteten på de föreslagna metoderna, det vill säga föremålet för sökningen är skapandet av en ev. Mer problemlösningsalternativ. Men för att lyckas måste följande villkor vara uppfyllda:

närvaron av en inspiratör av idéer;

· en expertgrupp inte överstiger 5-6 personer;

· Forskarnas potential är proportionerlig.

miljön är lugn;

lika rättigheter iakttas, vilken lösning som helst kan föreslås, kritik av idéer är inte tillåten;

· Arbetets varaktighet högst 1 timme.

Efter att "idéflödet" upphör, utför experterna ett kritiskt urval av förslag, med hänsyn till begränsningarna i den organisatoriska och ekonomiska karaktären. Urval bästa idén kan baseras på flera kriterier.

Denna metod är mest produktiv vid utvecklingsstadiet för att utveckla en lösning för genomförandet av målet, när man avslöjar mekanismen för systemets funktion, när man väljer ett kriterium för att lösa problemet.

Metoden för "koncentration av uppmärksamhet på målen för problemet"

Denna metod består i att välja ett av objekten (element, begrepp) som är associerade med det problem som ska lösas. Samtidigt är det känt att föremålet som accepteras för övervägande är direkt relaterat till de slutliga målen för detta problem. Därefter undersöks sambandet mellan detta objekt och något annat, slumpmässigt valt. Därefter väljs det tredje elementet ut, lika slumpmässigt, och dess förhållande till de två första undersöks, och så vidare. Således skapas en viss kedja av sammanlänkade objekt, element eller koncept. Om kedjan går sönder, återupptas processen, en andra kedja skapas och så vidare. Så utforskas systemet.

Metod "ingångar-utgångar av systemet"

Systemet som studeras betraktas med nödvändighet tillsammans med miljön. Vart i Särskild uppmärksamhet avser de restriktioner som den yttre miljön ålägger systemet, samt de restriktioner som är inneboende i själva systemet.

I det första stadiet av att studera systemet övervägs möjliga utgångar från systemet och resultaten av dess funktion utvärderas i enlighet med förändringar i miljön. Därefter undersöks de möjliga ingångarna till systemet och deras parametrar, vilket gör att systemet kan fungera inom gränserna för de accepterade restriktionerna. Och slutligen, i det tredje steget, väljs acceptabla insatser som inte bryter mot systemets begränsningar och inte bringar det i konflikt med miljöns mål.

Denna metod är mest effektiv i stadierna av att förstå mekanismen för systemets funktion och beslutsfattande.

Scenariometod

Det speciella med metoden är att en grupp högt kvalificerade specialister i en beskrivande form representerar det möjliga händelseförloppet i ett visst system - med utgångspunkt från den aktuella situationen och slutar med någon resulterande situation. Samtidigt, artificiellt uppförda, men som uppstår i det verkliga livet, observeras restriktioner för systemets input och output (på råvaror, energiresurser, ekonomi och så vidare).

Huvudidén med denna metod är att identifiera länkarna mellan olika delar av systemet som manifesterar sig i en viss händelse eller begränsning. Resultatet av en sådan studie är en uppsättning scenarier - möjliga riktningar för att lösa problemet, från vilka man, genom att jämföra enligt något kriterium, kan välja de mest acceptabla.

Morfologisk metod

Denna metod innebär sökandet efter alla möjliga lösningar på problemet genom en uttömmande inventering av dessa lösningar. Till exempel identifierar F.R. Matveev sex steg i implementeringen av denna metod:

formuleringen och definitionen av problemets begränsningar;

söka efter möjliga beslutsparametrar och möjliga variationer av dessa parametrar;

Att hitta alla möjliga kombinationer av dessa parametrar i de resulterande lösningarna;

Jämförelse av beslut i termer av eftersträvade mål;

Val av lösningar

· fördjupning av utvalda lösningar.

Modelleringsmetoder

En modell är ett system skapat för att representera en komplex verklighet i en förenklad och begriplig form, med andra ord är en modell en imitation av denna verklighet.

Problemen som löses med modeller är många och varierande. Den viktigaste av dem:

· med hjälp av modeller försöker forskarna bättre förstå förloppet av en komplex process;

· med hjälp av modeller utförs experiment i de fall då detta inte är möjligt på ett verkligt föremål;

· med hjälp av modeller utvärderas möjligheten att implementera olika alternativa lösningar.

Dessutom har modellerna värdefulla fastigheter som:

reproducerbarhet av oberoende experimentörer;

· variabilitet och möjlighet till förbättring genom att introducera nya data i modellen eller modifiera relationer inom modellen.

Bland huvudtyperna av modeller bör symboliska och matematiska modeller noteras.

Symboliska modeller - diagram, diagram, grafer, flödesscheman och så vidare.

Matematiska modeller är abstrakta konstruktioner som i matematisk form beskriver sambanden, sambanden mellan elementen i systemet.

När du bygger modeller måste följande villkor iakttas:

ha en tillräckligt stor mängd information om systemets beteende;

Stilisering av systemets funktionsmekanismer bör ske inom sådana gränser att det skulle vara möjligt att korrekt återspegla antalet och arten av de förhållanden och samband som finns i systemet;

Användningen av automatiska informationsbehandlingsmetoder, särskilt när mängden data är stor eller karaktären av förhållandet mellan elementen i systemet är mycket komplext.

Men matematiska modeller har några nackdelar:

önskan att spegla processen som studeras i form av villkor leder till en modell som endast kan förstås av dess utvecklare;

Å andra sidan leder förenklingen till en begränsning av antalet faktorer som ingår i modellen; följaktligen finns det en felaktighet i återspeglingen av verkligheten;

· författaren, efter att ha skapat en modell, "glömmer" att han inte tar hänsyn till verkan av många, kanske obetydliga faktorer. Men den kombinerade effekten av dessa faktorer på systemet är sådan att de slutliga resultaten inte kan uppnås på denna modell.

För att utjämna dessa brister måste modellen kontrolleras:

Hur realistiskt och tillfredsställande speglar det den verkliga processen?

· om ändring av parametrarna orsakar en motsvarande ändring av resultaten.

Komplexa system, på grund av förekomsten av många diskret fungerande delsystem, kan som regel inte beskrivas tillräckligt med endast matematiska modeller, så simuleringsmodellering har blivit utbredd. Simuleringsmodeller har blivit utbredda av två skäl: för det första tillåter dessa modeller användning av all tillgänglig information (grafiska, verbala, matematiska modeller ...) och för det andra för att dessa modeller inte lägger strikta restriktioner på indata som används. Således låter simuleringsmodeller dig kreativt använda all tillgänglig information om studieobjektet.

Vi rekommenderar också

Läser in...

Hem > sjukvård

"Systemanalys och design. Klassificering av problem efter graden av deras strukturering

Skicka ditt goda arbete i kunskapsbasen är enkelt. Använd formuläret nedan

Liknande dokument

Skicka ditt goda arbete i kunskapsbasen är enkelt. Använd formuläret nedan

Liknande dokument

Skicka ditt goda arbete i kunskapsbasen är enkelt. Använd formuläret nedan

1 Innehåll och egenskaper hos ett systematiskt arbetssätt

"System" är ett grekiskt ord (systema), som bokstavligen betyder en helhet som består av delar; en uppsättning element som står i relationer och förbindelser med varandra och bildar en viss integritet, enhet.

Andra ord kan bildas av ordet "system": "systemisk", "systematisera", "systematisk". I en snäv mening kommer vi att förstå systemansatsen som tillämpningen av systemmetoder för att studera verkliga fysiska, biologiska, sociala och andra system.

Systemansatsen i vid mening innefattar dessutom tillämpning av systemmetoder för att lösa problemen med systematik, planering och organisering av ett komplext och systematiskt experiment.

Termen "systemansats" täcker en grupp metoder genom vilka ett verkligt objekt beskrivs som en uppsättning interagerande komponenter. Dessa metoder utvecklas inom ramen för enskilda vetenskapliga discipliner, tvärvetenskapliga synteser och generella vetenskapliga begrepp.

Systemforskningens allmänna uppgifter är analys och syntes av system. Under analysprocessen isoleras systemet från miljön, dess sammansättning bestäms, strukturer, funktioner, integralegenskaper (egenskaper), samt systembildande faktorer och relationer med omgivningen.

I syntesprocessen skapas en modell av ett verkligt system, nivån på en abstrakt beskrivning av systemet stiger, fullständigheten av dess sammansättning och strukturer, grunderna för beskrivningen, dynamikens och beteendelagarna bestäms.

Systemansatsen tillämpas på uppsättningar av objekt, enskilda objekt och deras komponenter, såväl som på objektens egenskaper och integralegenskaper.

Det är nödvändigt att definiera omfattningen av dessa begrepp.

1) utveckling av medel för att representera de studerade och konstruerade objekten som system;

2) konstruktion av generaliserade modeller av systemet, modeller av olika klasser och specifika egenskaper hos systemen;

3) studier av systemteoriernas struktur och olika systemkoncept och utvecklingar.

1.2 Grundläggande principer för systemansatsen

Huvudprinciperna för systemansatsen är:

4. Mångfald, som gör det möjligt att använda en mängd olika cybernetiska, ekonomiska och matematiska modeller för att beskriva enskilda element och systemet som helhet.

Som noterats ovan är det med ett systematiskt tillvägagångssätt viktigt att studera egenskaperna hos en organisation som system, d.v.s. "input", "process" egenskaper och "output" egenskaper.

Och slutligen, inte mindre viktigt är studiet av parametrarna för processen som omvandlar resurser till färdiga produkter. I detta skede, beroende på studieobjektet, övervägs produktionsteknik eller ledningsteknik, liksom faktorer och sätt att förbättra den.

systemstrukturell, avslöjar systemets interna organisation, sättet för interaktion mellan dess komponenter;

- systemfunktionell, visar vilka funktioner systemet och dess beståndsdelar utför;

systemkommunikation, avslöjar förhållandet mellan ett givet system och andra, både horisontellt och vertikalt;

systemintegrativ, visar mekanismer, faktorer för bevarande, förbättring och utveckling av systemet;

Systemansatsen är den teoretiska och metodologiska grunden för systemanalys.

2. Grundläggande element i systemanalys

2. 1 Konceptuell apparat för systemanalys

En systemanalys av verksamheten i ett företag eller en organisation utförs i de tidiga stadierna av arbetet med att skapa ett specifikt ledningssystem.

Det slutliga målet med systemanalys är utveckling och implementering av den valda referensmodellen för styrsystemet.

I enlighet med huvudmålet är det nödvändigt att utföra följande studier av systemisk karaktär:

identifiera allmänna trender i utvecklingen av detta företag och dess plats och roll i den moderna marknadsekonomin;

fastställa egenskaperna för företagets funktion och dess individuella divisioner;

identifiera de förutsättningar som säkerställer att målen uppnås;

fastställa villkoren som hindrar måluppfyllelsen;

samla in nödvändiga uppgifter för analys och utveckling av åtgärder för att förbättra det nuvarande ledningssystemet;

använda bästa praxis från andra företag;

studera nödvändig information för att anpassa den valda (syntetiserade) referensmodellen till förhållandena för företaget i fråga.

Följande egenskaper finns i processen för systemanalys:

detta företags roll och plats i branschen;

företagets produktionsläge och ekonomiska aktivitet;

företagets produktionsstruktur;

ledningssystem och dess organisationsstruktur;

egenskaper för företagets interaktion med leverantörer, konsumenter och högre organisationer;

innovativa behov (möjliga kopplingar för detta företag med forsknings- och designorganisationer;

former och metoder för att stimulera och ersätta anställda.

Tydligt och kompetent formulerade mål för utvecklingen av ett företag (företag) är grunden för systemanalys och utveckling av ett forskningsprogram.

Systemanalysprogrammet innehåller i sin tur en lista över frågor som ska undersökas och deras prioritet:

1. Analys av det organisatoriska delsystemet, som inkluderar:

policyanalys (mål);

begreppsanalys, d.v.s. system av åsikter, bedömningar, idéer för att uppnå målen, metoder för lösning;

analys av förvaltningsmetoder;

analys av metoder för arbetsorganisation;

analys av det strukturella-funktionella schemat;

analys av systemet för urval och placering av personal;

analys av informationsflöden;

analys av marknadsföringssystem;

analys av säkerhetssystemet.

2. Analys av det ekonomiska delsystemet och diagnostik av predgodkännande.

Baserat på analysen och forskningen görs en prognos och motivering för att förändra och optimera företagets befintliga organisatoriska och ekonomiska delsystem.

2.2 Principer för systemanalys

Systemanalys bygger på följande principer: 1) enhet - en gemensam övervägande av systemet som en enda helhet och som en uppsättning delar;

2) utveckling - med hänsyn till systemets variation, dess förmåga att utveckla, ackumulera information, med hänsyn till miljöns dynamik;

3) globalt mål - ansvar för att välja ett globalt mål. Det optimala för delsystem är inte det optimala för hela systemet;

4) funktionalitet - gemensamt beaktande av systemets struktur och funktioner med prioritet av funktioner över strukturen;

5) decentralisering - en kombination av decentralisering och centralisering;

6) hierarkier - med hänsyn till underordning och rangordning av delar;

7) osäkerheter - med hänsyn tagen till den sannolikhetsmässiga förekomsten av en händelse;

8) organisation - graden av genomförande av beslut och slutsatser.

kombinerar olika metoder med en enda teknik; baserad på en vetenskaplig världsbild;

förenar kunskap, bedömningar och intuition hos specialister inom olika kunskapsområden och tvingar dem till en viss disciplin av tänkande;

fokuserar på mål och målsättning.

Systemanalys är placerad i mitten av denna lista, eftersom den använder ungefär lika stora proportioner av filosofiska och metodologiska idéer (typiskt för filosofi, systemteori) och formaliserade metoder i modellen (vilket är typiskt för speciella discipliner).

Olika riktningar använder också samma matematiska metoder. Samtidigt finns det skillnader mellan dem som avgör deras val i specifika beslutssituationer. I synnerhet är de huvudsakliga specifika egenskaperna hos systemanalys som skiljer den från andra systemområden:

Systemanalys kan utföras i följande sekvens:

1. Problemformulering - utgångspunkten för studien. I studiet av ett komplext system föregås det av arbete med att strukturera problemet.

2. Utvidgning av problemet till ett problem, d.v.s. hitta ett system av problem som väsentligen är relaterade till det problem som studeras, utan att ta hänsyn till vilka det inte kan lösas.

Systemforskningens allmänna uppgifter är analys och syntes av system. Under analysprocessen isoleras systemet från miljön, dess sammansättning bestäms,
strukturer, funktioner, integralegenskaper (egenskaper), samt systembildande faktorer och relationer med omgivningen.

Systemanalys bygger på följande principer:
1) enhet - en gemensam övervägande av systemet som en enda helhet och som en uppsättning delar;

Kuzmin V.P. Historisk bakgrund och epistemologiska grunder
systemiskt tillvägagångssätt. - Psykol. tidskrift, 1982, vol. 3, nr 3, sid. 3-14; nr 4, sid. 3 - 13.