Вопрос 1.8. Описание системы на основе матрицы системных характеристик
Системное описание объекта через системные элементы может быть отражено в так называемой «матрице системных характеристик» (МСХ) (табл. 4.1).
Таблица 4.1
Системные элементы
Системное измерение
Физическое
Динамическое
Контрольное
Прогнозное
Функция
Входы
Выходы
П
Р
О
Ц
Е
С
С
О
Р
Последова-тельность
Оснащение
Катализатор
Субъектив-ный фактор
Матрица системных характеристик может рассматриваться в качестве информационной модели системы. Рассмотрим элементы матрицы.
В системном анализе функция выступает как характеристика объекта, определяющая его назначение, миссию, необходимость.
Каждая система имеет вход – любые материальные компоненты, информацию, энергию и т.д., которые, подвергаясь определенным изменениям в системе, преобразуются в выходы, или результаты обработки элементов входа. Именно выходные параметры определяют уровень или степень достижения функции системы. Параметры входа и выхода характеризуют воздействие внешней среды на систему и, соответственно, воздействие системы на среду.
Под процессором понимается оператор преобразования входного вектора Х в выходной вектор У:
У = Т (Х),
где Т – оператор трансформации или правило преобразования Х в У.
Конструктивное представление системы определяет процессор как единство четырех параметров: последовательности, оснащения, катализатора и субъекта труда.
Последовательность - это порядок, правила преобразования элементов входа в элементы выхода.
Оснащение – вещественные, энергетические, информационные компоненты, участвующие на каждом шаге последовательности в преобразовании элементов входа в результаты деятельности системы, без собственного превращения в элементы выхода.
Катализатор – множество компонентов любой природы, которые, воздействуя на мотивы и установки субъектов управления, стимулируют процесс реализации функции системы. Это могут быть материальные, информационные, социологические, юридические факторы. Это могут быть факторы, связанные с принятием решений в процессе функционирования системы управления – формы стимулирования, методы научной организации труда и т.д.
Субъект труда – люди, участвующие в преобразовании элементов входа в элементы выхода.
Методология системного анализа предусматривает реализацию процедуры измерения по каждой системной характеристике матрицы. При конструктивном определении системы все элементы основных системных характеристик – функции, входа, выхода и процессора - должны быть представлены в четырех измерениях: физическом, динамическом, контрольном и прогнозном, которые в совокупности рассматриваются как система взаимосвязанных параметров.1
Физическое измерение является первичным (исходным) в рассматриваемой системе параметров. Оно соответствует физическим свойствам и экономическому назначению элементов, характеризует вещественную сторону хозяйствования. Физическое измерение отражает размер, состав, форму, и т.п., в зависимости от специфических свойств конкретного элемента системы. Физическое измерение, прежде всего, дает возможность получить параметрическое описание системы. Так, например, по характеристике «вход» это, прежде всего, натуральные и стоимостные единицы измерения.
Динамическое измерение характеризует интенсивность, повторяемость, темп, удельный вес, в общем случае – изменение параметров соответствующей характеристики во времени. В качестве единиц динамического измерения могут выступать, например, такие показатели, как фондовооруженность труда, производительность, фондоотдача и т.д.
Контрольное (сравнительное) измерение – описание точно установленных значений (нормативных, эталонных), с помощью которых можно определить, насколько эффективно функционирует система. Процедура контроля позволяет реализовать принцип обратной связи, лежащий в основе любой системы управления.
Прогнозное измерение описывает состояние каждой системной характеристики в будущем. Все организационные системы являются динамическими по своей природе, поэтому для полного описания необходимо представление о том, в каком направлении осуществляется их развитие.
Достоинством МСХ является системность и универсальность, так как любую систему можно описать подобным образом.
Вопрос 1.9. Классификация систем:
1.По обусловленности действия: детерминированные и недетерминированные:
1.1.В детерминированной системе элементы функционируют и взаимодействуют точно предвиденным образом (ЭВМ).
1.2.Недетерминированные системы разделяются на стохастические и непредсказуемые:
1.2.1.Поведение стохастической системы и ее элементов можно предсказать с некоторой вероятностью (погодные условия).
1.2.2.Если в поведении системы не обнаруживается повторяемости связей, состояний, результатов; если система не может быть представлена в виде «статистического ансамбля», то она непредсказуема (например, экономика).
2.По характеру перехода из одного состояния в другое: статические и динамические:
2.1.Динамическими называют такие системы, переход которых в новое состояние не может совершаться мгновенно, а происходит в результате некоторого процесса (образование предприятия).
2.2.В статических системах время перехода из одного состояния в другое несоизмеримо мало по сравнению со временем последующего пребывания в другом состоянии и поэтому переход можно считать мгновенным.
3.По происхождению: естественные и искусственные:
3.1.Естественные системы – созданные в ходе естественной эволюции и в целом не подверженные влиянию человека (живой организм, неживые объекты).
3.2.Искусственные системы – созданные под воздействием человека, обусловленным его интересами и целями (машины, механизмы, орудия, автоматы и т. д.).
3.3.Также можно выделить смешанные системы (эргономические, биотехнические, экологические).
4.По характеру элементов: абстрактные и материальные:
4.1.Абстрактные системы, все элементы которых являются понятиями (языки, философские системы, системы счисления). Они, в свою очередь, делятся на логические (дедуктивные, индуктивные) и математические (различные классы систем и моделей).
4.2.Материальные системы, в которых присутствуют вещественные элементы (предприятие).
5.По взаимодействию со средой: закрытые и открытые:
5.1.Понятие открытой системы ввел Л. фон Берталанфи. Основные черты открытой системы – способность обмениваться со средой материей, энергией и информацией.
5.2.В отличие от них закрытыесистемы лишены этой способности, т.е. изолированы от среды.
6.По природе: технические, биологические и социально-экономические:
6.1.Технические - это искусственные системы, созданные человеком (машины, автоматы, системы связи).
6.2.Биологические - живые организмы, популяции, биогеоцинозы и т.п.
6.3.Социально-экономические - системы, существующие в обществе, обусловленные присутствием и деятельностью человека (хозяйство, отрасль, предприятие).
7.По характеру целенаправленности: управляющие и управляемые:
7.1.Управляющая система на основе переработки информации выбирает цели и средства их достижения, организует целенаправленное воздействие на управляемую систему.
7.2.Управляемая система не имеет целей, отличных от целей управляющей системы, и в этом смысле не обладает целенаправленным поведением.
8.По характеру поведения: примитивно адаптирующиеся, целеустремленные, самоорганизующиеся:
8.1.Примитивно адаптирующиеся системы реагируют лишь на непосредственное активное влияние на них среды, они не способны воспринимать и предотвращать угрозу своему существованию (примитивные формы флоры и фауны).
8.2.Целеустремленные системы изменяют свои свойства и воздействуют на среду для достижения поставленной цели, способны оптимизировать свое поведение (биологические и сложные технические системы).
8.3.Самоорганизующиеся системы активно воздействуют на среду в целом, изменяя ее существенные характеристики для того, чтобы создать новые условия для реализации своей меняющейся функции.
9.По сложности: простые, сложные, очень сложные
Сложная система – это объект:
а) состоящий из большого числа разнообразных взаимосвязанных элементов;
д) поведение которого описывается множеством взаимосвязанных параметров (объект имеет мультипараметрический характер поведения).
Именно с выбора определения системы и отнесения ее к определенному классу начинается системное исследование. В то же время, заметим, что классификация – это только модель реальности, которая характеризуется определенной условностью. Поэтому выбор классификации неоднозначен и зависит от многих факторов.
Вопрос 1.10. Особенности социально-экономических систем (хозяйственных систем)
Хозяйство и экономика – это синонимы.
Хозяйственная система – это совокупность распорядительных центров (РЦ), взаимная зависимость между которыми выше, чем зависимость любого РЦ данной совокупности от любого РЦ, не принадлежащего данной совокупности.
Распорядительный (решающий центр) – это относительно обособленное единство ресурсов и ЛПР – лица, принимающего решения по их использованию и преобразованию (рабочий у станка; владелец частного предприятия).
В качестве хозяйственных систем могут рассматриваться: фирмы, домохозяйства, хозяйство в целом.
Следует отметить, что хозяйственные системы меньшего масштаба могут рассматриваться как распорядительные центры в системе большего масштаба.
Отличительные свойства (особенности) хозяйственных систем (ХС):
1.Черты искусственных и естественных систем – по происхождению хозяйство является естественной системой, однако, в современных условиях, когда существует возможность и необходимость вмешиваться в хозяйство с помощью экономических рычагов, хозяйство приобретает черты искусственных систем.
2. Целенаправленным поведением обладают все элементы ХС. Каждый элемент хозяйственной системы - распорядительный центр - имеет в своем составе человека с присущим ему целенаправленным поведением. Целенаправленным поведениемобладает тот элемент (система), который имеет объективную возможность автономно выбирать и менять состав и/или приоритет целей.
Из этой особенности вытекает очень важное следствие для теории и практики управления в хозяйственных системах. Хозяйственная система,строго говоря, не делится на управляющую и управляемую подсистемы.Всякое разделение хозяйственной системы на управляющую и управляемую является условным. Эффективное управление в хозяйственной системе невозможно без формирования специального механизма согласования целенаправленности всех его частей.
3.Динамизм и разнообразие целей (общественных потребностей), к которым необходимо приспосабливаться ХС-ам.Хозяйственная система организуется в направлении меняющихся общественных потребностей и приспосабливается к любым их изменениям.