Исследование систем управления

Цели и задачи курса ИСУ. Предмет и объект ИСУ

Лекция 1 11.02.97

План

Вопрос 1. ИСУ: Понятия, назначение, приложение

Вопрос 2. Предмет и объект ИСУ

Вопрос 3. Определение понятия системы

Вопрос 4: Основные характеристики системы и принципы функционирования

Вопрос 1. ИСУ: Понятия, назначение, приложение

ИСУ - процесс определения орг. структуры (состава, организации, поведения, состояния систем), параметров системы, закономерностей функционирования и развития изучаемой системы с целью ее совершенствования.

ИСУ базируется на ряде смежных дисциплин:

- кибернетика - изучение фундаментальных законов функционирования систем

управления;

- теория систем - использование системного анализа;

- автоматизированные системы управления - исследование вопросов построения

информационных систем управления, создание баз данных и взаимодействие человека с машиной;

- теория информации - исследование потоков информации;

- исследование операций - ТМО;

- системный анализ - представление любого процесса в виде системы,

построение модели в виде дерева целей.

Причины изучения ИСУ:

1) Кризис управляемости (с сер. 20-го века) - усложнение макро- и микросреды бизнеса; закон падения эффективности бизнеса; необходимость оценки деятельности менеджера и целью диагностики его эффективности.

Методология оценки деятельности менеджера США:

Закон снижения эффективности.

От того, на каком отрезке кривой находится фирма зависит решение, принимаемое менеджером фирмы.

X - отрезок времени, на котором находится фирма. Кап вложения не соответствуют возможностям фирмы.

Y - любые вложения обрекают фирму на гибель, поскольку не будут оправдывать себя в соответствии с законом убывающей эффективности.

2) Опережающие темпы роста окружающей среды.

3) Снижение отдачи инвестиций в области развития введения

управленческих нововведений.

4) Неоправданно большие инвестиции в области системы управления.

Вопрос 2. Предмет и объект ИСУ

СУ организационно-экономическими системами разной сложности, на разных уровнях и с разными способами функционирования - объект ИСУ.

Предмет ИСУ - объективные закономерности, присущие системам управления с целью с целью совершенствования их функционирования и развития.

Общая интегральная задача ИСУ - изучение закономерностей функционирования и развития СУ => функциональные задачи:

1. сбор и обработка информации о системе управления

2. оценка и анализ состояния, поведения и параметров СУ

3. характеристика орг. структуры СУ

4. анализ функционирования и развития подсистем СУ

5. характеристика экономических и социальных последствий развития СУ

Вопрос 3. Определение понятия системы

Основной спецификой ИСУ является то, что эта система рассматривает управление нетрадиционно. Менеджмент в ИСУ рассматривается как система (сложная).

Системный подход - рассмотрение любого объекта как системы.

Системность - всеобщее свойство материи.

Повышение системности - основная цель управления. Направления повышения системности:

системность практической деятельности

системность познавательной деятельности

системность среды обитания

Система - совокупность элементов, взаимосвязанных друг с другом, образующих целостность, единство.

Признаки системы :

1. состоит из многих элементов

2. наличие связей между элементами

3. представляет собой единое целое, т.е. объединение через единую цель

Описание систем проходит на различных уровнях абстрагирования:

1. символический или лингвистический

2. теоретико-множественный (система описывается формальными методами как множество, совокупность множеств)

Преобразование множества входов и выходов - отношение => X R Y

Система есть множество, на котором реализуется отношение R : S ( X R Y

Система - декартово произведение множеств.

3. абстрактно-логический

4. топологический (системы в виде графиков, карт и т.д.)

5. теоретико-информационный (сетевые, иерархические и реляционные базы данных)

6. эвристический (уровень идей, мыслей, гипотез, предположений, прогнозов)

Вопрос 4: Основные характеристики системы и принципы функционирования

Системы описываются в виде реально существующей системы с помощью системных критериев и категорий.

Параметры систем :

1. Элемент системы - часть системы, имеющая определенное функциональное назначение:

2. атомистические (?) (неделимые) элементы

3. подсистемы

4. организация - внутренняя упорядоченность, согласованность взаимодействия элементов системы, проявляющаяся в ограничении разнообразия состояний элементов в рамках системы

5. структура - совокупность внутренних устойчивых связей между элементами системы, определяющая ее основные свойства

6. состояние системы - это вектор значений параметров, характеризующих систему в данный момент времени t - статическая характеристика

C(t1) = {P(t1), L(t1), S(t1), N(t1) ...}

P(t1) - мощность производства

L(t1) - количество рабочих

S(t1) - себестоимость

N(t1) - объем выпуска

Система может иметь начальное, промежуточное и конечное состояние.

7. поведение системы - совокупность действий, изменений изучаемой системы и ее реакций на внешние воздействия : изменение, развитие, рост.

П = f(t, Q)

Q - совокупность параметров

Динамическая характеристика системы. (?)

В теории организации, в теории деловых игр, технологии труда, в теории принятия решений используется модель экономического поведения.

Q - существенные параметры - параметры, отобранные для анализа моделируемого объекта как необходимые, так и достаточные для его характеристики с учетом целей моделирования. Они влияют на устойчивость системы : если значение параметра выходят за рамки допустимого, то система рушится.

8. связь - это форма взаимных ограничений на поведение элементов друг на друга; при отсутствии ограничений, связь тоже отсутствует. (?)

Принципы функционирования системы:

1. детерминизм - закономерная связь, взаимообусловленность всех явлений

2. целостность (эмерджентность) - свойства системы не сводятся к сумме свойств составляющих ее элементов

3. гомеостаз - свойство системы сохранять в процессе взаимодействия со средой значение существенных переменных в некоторых пределах

4. закон или принцип разнообразия - для решения задач управления сложными системами необходимо учесть большое разнообразие всевозможных факторов; разнообразие состояний системы можно определить как энтропию:

H = log2(m),

где m - множество состояний системы.

Закон ограничения разнообразия (закон Эшби) - из всех возможных состояний системы необходимо выбрать то, которое наиболее полно отвечает целям функционирования системы.