Исследование систем управления: конспект лекций
Шрифт:
• для системного подхода специфична проблема порождения свойств целого из свойств элементов и наоборот;
• в системном исследовании недостаточны чисто причинные объяснения функционирования и развития объекта (целесообразность поведения не всегда, соответствует причинно-следственным схемам);
• источник преобразования системы или функций находится обычно в самой системе;
• самоорганизация систем связана с целесообразным поведением, допущением множества индивидуальных характеристик и степеней свободы.
Системный
• расширение путей для познания объекта исследования, в том числе его синергетических свойств;
• возможность декомпозировать любой изучаемый объект с необходимой глубиной для достижения цели исследования, что обеспечивает выявление всего необходимого для изучения любого относительно неделимого элемента;
• создание более глубокой схемы Обоснования и выявления характера и достоверности связей и отношений в исследуемом объекте, и при этом формируются предпосылки для поиска новых механизмов эффективного функционирования объекта;
• тесная связь с другими методологическими направлениями науки, а при необходимости имеется возможность совместного интегративного применения других методологических подходов, что повышает результативность исследования.
При исследовании объекта системный подход использует различные науки и методы. К ним относятся:
• информатика;
• исследование операций;
• теория управления;
• теория организации;
• исследование операций;
• общая теория систем;
• системотехника и др.
Общая теория систем (ОТС) – подход к науке о системах, выдвинутый австрийским биологом Л. Берталанфи, в соответствии с которым системы любой природы могут быть изучены путем отыскания структурного сходства законов, установленных в различных дисциплинах, обобщения этих законов, вывода обобщенных закономерностей.
Системотехника – дисциплина, изучающая вопросы создания, испытаний и эксплуатации сложных автоматизированных систем.
В рамках данной дисциплины решаются задачи прикладного исследования, связанные с планированием и созданием сложных систем управления. «Исследование операций» – объединение различных научных математических и количественных методов моделирования. В основе исследования операций лежат такие методы, как:
• теория игр – метод моделирования оценки воздействия принятого решения на конкурентов. Игровые модели используются для прогнозирования реакции конкурентов на изменение цен, новые компании поддержки сбыта, предложения дополнительного обслуживания, модификацию и освоение новой продукции.
Использование теории игр затруднено сложностью реального мира, которая обусловлена быстрыми изменениями окружающего мира, невозможностью прогнозирования реакции конкурентов на эти изменения. Наиболее эффективно их применение в ситуациях принятия решения в условиях
• теория вероятности – метод, который при принятии решений опирается на определение значения вероятности наступления определенных событий с последующим выбором наиболее предпочтительного среди возможных;
• методы линейного программирования: в процессе управления одной из главных является задача нахождения оптимального решения из всех имеющихся вариантов. Для достижения этого решения необходимо наличие определенных ресурсов: финансовых, трудовых, материальных, временных и т.д. Поэтому оптимальным вариантом решения будет являться тот, при котором поставленная цель будет достигнута:
• с минимальными расходами;
• максимальной эффективностью;
• наименьшими затратам времени и усилий. Задачей линейного программирования является достижение оптимального управления.
Оптимальное управление – управление, которое удовлетворяет всем поставленным ограничениям. На выбор наилучшего решения налагаются 2 вида ограничений:
• ограничения внешней среды: законы и условия природы;
• ограничения, связанные с используемыми ресурсами.
Лекция 5. Общая теория систем
Чтение – вот лучшее учение! Книгу ничто не заменит.
Общая теория систем (ОТС) – подход, изучающий законы отдельных систем с целью выявления общих законов, свойственных всем системам, с последующим их обобщением в закономерности функционирования систем.
Цель ОТС заключается в построении концептуальной и диалектической основы для развития методов, пригодных для исследования более широкого класса систем, чем те, которые связаны с неживой природой.
OTС использует следующие основные понятия.
• система – целостное упорядоченное множество объектов (элементов, компонентов, подсистем), связанных между собой отношениями, направленное на достижение поставленной цели;
• внешняя среда – множество элементов, не входящих в состав системы, но влияющих на нее либо испытывающих на себе ее влияние;
• входы системы – это внешние связи, по которым из окружающей среды в организацию поступают ресурсы (материальные, трудовые, информационные и др.);
• выходы системы – связи, по которым системы осуществляют передачу результатов своей деятельности (товары и услуги) в окружающую среду;
• процесс системы – преобразования, протекающие внутри организации по преобразованию входов в выходы;
• элемент – простейшая составная часть системы (не имеющая внутреннего строения), которая при разложении системы является заключительной частью системы;
• компонент – группа элементов, которые образуют целостную часть системы в функциональном отношении;