Основы теории систем кратко
Обновлено: 18.05.2024
К XX в. сложились две формы культуры — естественнонаучная и гуманитарная, различающиеся методами познания. Произошло разделение на людей, мыслящих предпочтительно формально или, напротив, — гуманитарно. Эти формы мышления связывали с различными полушариями головного мозга.
Гуманитарное познание формирует образ, целостность, а формальное мышление обеспечивает отображение элементов и законов их взаимодействия. Гуманитарное знание связано с определением смысла, назначения, целесообразности (телеология), цели. Вершиной гуманитарного знания традиционно считается философия. Формальное мышление традиционно базируется на математике.
В европейской культуре более предпочтительными и развитыми оказались формальные методы. В то же время в XIX—XX вв. возник ряд проблем, труднообъяснимых с помощью формальных методов. Для их решения механическая концепция, превратившаяся в физико-математическую, оказалась недостаточной. Напротив, развивающаяся диалектическая концепция объясняла объективность противоречий и даже необходимость их для существования и развития сложного мира, но не имела формализованного аппарата, которому отдает предпочтение европейская наука.
Возникли попытки распространения на гуманитарную сферу познания физико-математических методов — физикализм. С помощью физикализма были объяснены некоторые проблемы. Однако к середине XX в. стал очевидным кризис концепции физикализма, что привело к возникновению интегральных концепций, объединяющих возможности гуманитарного и формального мышления.
Формальные методы не позволяют выявить содержание исследуемых процессов, понять их целостность, хотя и могут помочь активизировать интуицию и опыт специалистов, гуманитарное мышление для выявления содержания, отобразить законы взаимодействия компонентов, полученные эмпирически.
Развитие научного знания и его приложений к практической деятельности в XVIII—XIX вв. привело к возрастающей дифференциации научных и прикладных направлений. Возникло много специальных дисциплин. Специальные дисциплины для исследования конкретных прикладных проблем часто используют сходные формальные методы, но настолько преломляют их с учетом потребностей конкретных приложений, что специалисты, работающие в разных прикладных областях, перестают понимать друг друга.
Французский математик Жак Адамар, исследуя процесс изобретательства, обнаружил, что для повышения эффективности процесса творчества необходимы обе формы мышления и переключение с одной формы на другую.
После осознания необходимости интеграции гуманитарного и формального мышления между философией и математикой появился спектр дисциплин, которые сочетают средства гуманитарного познания, позволяющего отобразить содержание познаваемого объекта, и формальных методов, отражающих изученные законы строения и функционирования объектов и помогающих таким образом в развитии познания в обозримые сроки.
Для обобщения дисциплин, связанных с исследованием и проектированием сложных объектов различной природы, возникла теория систем и системный подход.
Основоположником теории систем считают биолога Л. фон Берталанфи (L. von Bertalanfy), который в 30-е гг. XX в. ввел понятие открытой системы и сформулировал основные идеи и закономерности обобщающего направления, названного теорией систем.
Параллельно развивались направления, родственные теории систем: исследование операций (это направление, возникшее для исследования военных операций, применялось в различных сферах, в том числе и в экономике), имитационное моделирование, ситуационное моделирование, синергетика, информационный подход.
Таким образом, между философией и математикой развивается спектр научных направлений с различной степенью сочетания гуманитарного и формального знаний.
Наиболее известными из этих направлений системных исследований, возникших в 70-е гг. XX в., являются следующие:
1) ситуационное моделирование или ситуационное управление;
2) информационный подход к анализу систем;
3) концептуальное метамоделирование, предложенное в 1980— 1990-е гг. в работе В. В. Нечаева;
4) системология феноменального.
В 80-х гг. XX в. возникла синергетика — научное направление, занимающееся исследованием общих закономерностей в процессах образования, устойчивости и разрушения упорядоченных временных и пространственных структур в сложных неравновесных системах различной физической природы (физических, химических, биологических, социальных).
Наиболее конструктивным из направлений системных исследований в настоящее время считается системный анализ (СА).
Системный анализ — это прикладное направление теории систем, которое:
5) применяется в тех случаях, когда задача (проблема) не может быть сразу представлена с помощью формальных, математических методов, т.е. имеет место большая начальная неопределенность проблемной ситуации;
6) уделяет внимание процессу постановки задачи и использует не только формальные методы, но и методы качественного анализа;
7) опирается на основные понятия теории систем и философские концепции, лежащие в основе исследования общесистемных закономерностей;
8) помогает организовать процесс коллективного принятия решения, объединяя специалистов различных областей знаний;
9) требует обязательной разработки методики системного анализа, определяющей последовательность этапов проведения анализа и методы их выполнения; методика объединяет методы из групп МАИС и МФПС и требует участия специалистов различных областей знаний;
10) исследует процессы целеобразования и занимается разработкой и применением средств работы с целями (в том числе — разработкой методик структуризации целей);
В 70-е гг. XX в. возникла еще одна потребность в приложении системного анализа. По мере развития научно-технического прогресса усложняются выпускаемые изделия и технологии производства промышленной продукции, расширяются ее номенклатура и ассортимент, увеличиваются частота сменяемости выпускаемых изделий и технологий, возрастает наукоемкость продукции, растут потребности населения. Все это приводит к усложнению взаимоотношений человека с природой, истощению ресурсов Земли, экологическим проблемам. В результате усложняются процессы управления экономикой, возникает необходимость управления самим научно-техническим прогрессом. На эту проблему впервые в нашей стране в 1960-е гг. обратил внимание академик В. М. Глушков.
В развитых капиталистических странах важность управления научно-техническим прогрессом и трудности, стоящие на пути решения этой проблемы, были осознаны примерно в те же годы.
В Советском Союзе для решения проблемы управления экономикой Институтом кибернетики Академии наук Украинской ССР под руководством В. М. Глушкова начале были проведены исследования, объясняющие сложность управления по мере развития цивилизации и возрастание роли информации в процессах управления.
Для решения проблемы управления социально-экономическими объектами и научно-техническим прогрессом в целом первоначально В. М. Глушковым было предложено использовать автоматизацию управления (и в середине 60-х гг. XX в. началась разработка автоматизированных систем управления — АСУ), но в дальнейшем стало ясно, что необходимы более радикальные изменения в управлении страной, учет закономерностей функционирования и развития сложных систем с активными элементами, разработка специальных методов их моделирования.
В 70-е гг. XX в. для повышения эффективности управления в СССР было решено пойти по пути совершенствования программно-целевого механизма управления.
Был подготовлен и принят ряд постановлений Центрального Комитета КПСС и Совета Министров СССР и развивающих их документов в которых определялся порядок разработки прогнозов, основных направлений развития, комплексных программ, перспективных планов на всех уровнях государственной структуры — от страны в целом до регионов, объединений и предприятий. Для управления НТП при Академии наук СССР, Совете Министров СССР и Госплане СССР были созданы специальные комиссии, которые разрабатывали прогнозы и основные направления экономического и социального развития страны.
При реализации положений этих документов и в работе названных комиссий использовались методы системного анализа, и в частности, — закономерности целеобразования и методики структуризации целей, что поставило системный анализ в особое положение среди других научных направлений и способствовало его развитию и введению в учебный процесс.
В настоящее время в условиях внедрения в экономику рыночных принципов, предоставления большой самостоятельности предприятиям и регионам роль методов и моделей системного анализа как наиболее конструктивного направления системных исследований возрастает, соответственно повышается необходимость развития этих методов и приближения их к практическим потребностям.
Что означает системный подход к развитию организации
Определение. Общая теория систем (ОТС) – предложенная австрийским философом биологии Людвигом фон Берталанфи методологическая концепция, описывающая закономерности строения, поведения, функционирования и развития систем. Ее основная идея заключается в поиске соответствий, позволяющих понять законы одной системы благодаря знанию другой, независимо от того, принадлежат ли они одному виду.
Система – комплекс элементов, находящихся во взаимодействии и представляющих собой целостность. Системный подход – это совокупность методов и средств, позволяющих исследовать объект в целом, рассматривая его как систему со сложными взаимосвязями.
Открытые системы по Берталанфи обладают свойством эквифинальности, то есть способностью достигать конечного устойчивого состояния независимо от нарушений на начальных этапах развития или от случайных изменений среды.
История. Предвестником ОТС считают появившуюся в 1912 году тектологию – учение революционного деятеля и писателя-фантаста Александра Богданова 1 . Богданов утверждал, что устойчивость динамической системы можно обеспечить, приведя противоположности в баланс. Отсюда и другая его мысль: любой кризис, то есть усиление противоречий, влечет за собой или деградацию системы (дезингрессию), или ее преобразование (ингрессию). Когда Богданов опубликовал свои идеи в Берлине, ими заинтересовался австро-венгерский аристократ Берталанфи, который в 1940-х годах четко сформулировал задачу построения общей теории систем 2 :
определить общие принципы и законы поведения систем вне зависимости от их вида и составляющих элементов;
После Второй мировой войны Берталанфи попал под денацификацию и уехал в Канаду, а затем в США. В 1957 году он стал соучредителем Общества общих системных исследований.
Применение. ОТС представляет организацию как открытую систему, включающую в себя открытые и закрытые подсистемы. При ее оценке в расчет берется не эффективность подсистем, а эффективность всей системы, которая зависит от их взаимосвязанности и синергии.
Преимущества и ограничения. ОТС, как и кибернетика, теория катастроф, теория хаоса и теория сложности, стремится объяснить системы, состоящие из большого количества взаимно взаимодействующих элементов. Берталанфи обозначил возможность применения системного подхода к социальным системам, в том числе и к бизнес-организациям. Рич Джолли 3 приводит в качестве примера авиакомпанию People's Express, процветавшую в 1980-е годы, когда активно развивалась авиационная отрасль. Низкие зарплаты сотрудников компенсировались акциями, но рост отрасли замедлился, акции начали падать, и недовольные сотрудники начали предоставлять услуги плохого качества. В 1987 году People's Express пришла в упадок. Руководство не применило системный подход и не осознало, что судьба компании напрямую зависит от курса ее акций, который, в свою очередь, зависит от изменений в отрасли.
1 Богданов, А. А. (1989). Тектология: всеобщая организационная наука. М.: Экономика.
2 Берталанфи, Л. фон (1969). Исследования по общей теории систем. М.: Прогресс.
3 Jolly, R. (2015). Systems thinking for business: Capitalize on structures hidden in plain sight. Systems Solutions Press.
Остановимся на определении:
Таким образом, задачи системного анализа состоят в понимании функционирования системы (собственно, анализ - метод научного познания, состоящий в мысленном или фактическом разложении целого на составные части), где задачами более высокого уровня выступают проектирование нужной системы, ее создание и управление ею.
В состав задач системного анализа входят:
· Задача декомпозиции означает представлениесистемы в виде подсистем, состоящих из более мелких элементов. Часто задачу декомпозиции рассматривают как составную часть анализа.
· Задача анализа состоит в нахождении различного рода свойств системы или среды, окружающей систему. Целью анализа может быть определение закона преобразования информации, задающего поведение системы.
· Задача синтеза системы противоположна задаче анализа. Необходимо по описанию закона преобразования построить систему, фактически выполняющую это преобразование по определенному алгоритму. При этом должен быть предварительно определен класс элементов, из которых строится искомая система, реализующая алгоритм преобразования.
ДЛЯ СТУДЕНТОВ ДНЕВНОЙ И ЗАОЧНОЙ ФОРМ ОБУЧЕНИЯ
ПО НАПРАВЛЕНИЮ ПОДГОТОВКИ 6.030601 "МЕНЕДЖМЕНТ"
Основы теории систем и системного анализа
- Описание курса
- Введение в курс теории систем и системный анализ. Понятие системного подхода
Лекция 1. Предмет теории систем и системного анализа
1.1.Задачи системного анализа
1.3.Особенности социально-экономических систем
Лекция 2. Понятийный аппарат теории систем и системного анализа
2.1. Основные определения теории систем и системного анализа
2.2. Принцип обратной связи
Лекция 3. Принципы и структура системного анализа
3.1. Принципы системного анализа
3.2. Структура системного анализа
Лекция 4. Элементы и методы системного анализа
4.1. Элементы системного анализа
4.1.1. Цель и трудности целепологания
4.1.2. Модель и моделирование
4.2. Методы системного анализа
Лекция 5. Методы качественного оценивания систем
5.1. Методы типа "мозговая атака" или "коллективная генерация идей
5.2. Методы типа сценариев
5.3. Методы экспертных оценок
5.4. Методы типа Дельфи
5.5. Методы типа дерева целей
5.6. Морфологические методы
Лекция 6. Методы количественного оценивания систем
6.1. Методы экономического анализа
6.1.1. Факторный анализ
6.2. Оценка сложных систем в условиях определенности
6.3. Оценка сложных систем в условиях риска
6.4. Оценка сложных систем в условиях неопределенности
Лекция 7. Системный анализ и проблемы принятия решения
7.1. Виды организационных структур
7.2. Классификация управленческих решений
7.3. Задачи и проблемы принятия решений
Лекция 8. Экономико-математическое моделирование – основной метод исследования систем
8.1. Классификация экономико-математических методов
8.2. Процесс моделирования
Лекция 9. Итоги курса. Что же такое системный анализ
9.1.Особенности поведения сложных систем
9.2. Что же такое системный анализ
o Итоговый тест-задание по курсу СА
o Контрольные вопросы и задания
Остановимся на определении:
Таким образом, задачи системного анализа состоят в понимании функционирования системы (собственно, анализ - метод научного познания, состоящий в мысленном или фактическом разложении целого на составные части), где задачами более высокого уровня выступают проектирование нужной системы, ее создание и управление ею.
В состав задач системного анализа входят:
· Задача декомпозиции означает представлениесистемы в виде подсистем, состоящих из более мелких элементов. Часто задачу декомпозиции рассматривают как составную часть анализа.
· Задача анализа состоит в нахождении различного рода свойств системы или среды, окружающей систему. Целью анализа может быть определение закона преобразования информации, задающего поведение системы.
· Задача синтеза системы противоположна задаче анализа. Необходимо по описанию закона преобразования построить систему, фактически выполняющую это преобразование по определенному алгоритму. При этом должен быть предварительно определен класс элементов, из которых строится искомая система, реализующая алгоритм преобразования.
Остановимся на определении:
Таким образом, задачи системного анализа состоят в понимании функционирования системы (собственно, анализ - метод научного познания, состоящий в мысленном или фактическом разложении целого на составные части), где задачами более высокого уровня выступают проектирование нужной системы, ее создание и управление ею.
В состав задач системного анализа входят:
· Задача декомпозиции означает представлениесистемы в виде подсистем, состоящих из более мелких элементов. Часто задачу декомпозиции рассматривают как составную часть анализа.
· Задача анализа состоит в нахождении различного рода свойств системы или среды, окружающей систему. Целью анализа может быть определение закона преобразования информации, задающего поведение системы.
· Задача синтеза системы противоположна задаче анализа. Необходимо по описанию закона преобразования построить систему, фактически выполняющую это преобразование по определенному алгоритму. При этом должен быть предварительно определен класс элементов, из которых строится искомая система, реализующая алгоритм преобразования.
ДЛЯ СТУДЕНТОВ ДНЕВНОЙ И ЗАОЧНОЙ ФОРМ ОБУЧЕНИЯ
ПО НАПРАВЛЕНИЮ ПОДГОТОВКИ 6.030601 "МЕНЕДЖМЕНТ"
Основы теории систем и системного анализа
- Описание курса
- Введение в курс теории систем и системный анализ. Понятие системного подхода
Лекция 1. Предмет теории систем и системного анализа
1.1.Задачи системного анализа
1.3.Особенности социально-экономических систем
Лекция 2. Понятийный аппарат теории систем и системного анализа
2.1. Основные определения теории систем и системного анализа
2.2. Принцип обратной связи
Лекция 3. Принципы и структура системного анализа
3.1. Принципы системного анализа
3.2. Структура системного анализа
Лекция 4. Элементы и методы системного анализа
4.1. Элементы системного анализа
4.1.1. Цель и трудности целепологания
4.1.2. Модель и моделирование
4.2. Методы системного анализа
Лекция 5. Методы качественного оценивания систем
5.1. Методы типа "мозговая атака" или "коллективная генерация идей
5.2. Методы типа сценариев
5.3. Методы экспертных оценок
5.4. Методы типа Дельфи
5.5. Методы типа дерева целей
5.6. Морфологические методы
Лекция 6. Методы количественного оценивания систем
6.1. Методы экономического анализа
6.1.1. Факторный анализ
6.2. Оценка сложных систем в условиях определенности
6.3. Оценка сложных систем в условиях риска
6.4. Оценка сложных систем в условиях неопределенности
Лекция 7. Системный анализ и проблемы принятия решения
7.1. Виды организационных структур
7.2. Классификация управленческих решений
7.3. Задачи и проблемы принятия решений
Лекция 8. Экономико-математическое моделирование – основной метод исследования систем
8.1. Классификация экономико-математических методов
8.2. Процесс моделирования
Лекция 9. Итоги курса. Что же такое системный анализ
9.1.Особенности поведения сложных систем
9.2. Что же такое системный анализ
o Итоговый тест-задание по курсу СА
o Контрольные вопросы и задания
Остановимся на определении:
Таким образом, задачи системного анализа состоят в понимании функционирования системы (собственно, анализ - метод научного познания, состоящий в мысленном или фактическом разложении целого на составные части), где задачами более высокого уровня выступают проектирование нужной системы, ее создание и управление ею.
В состав задач системного анализа входят:
· Задача декомпозиции означает представлениесистемы в виде подсистем, состоящих из более мелких элементов. Часто задачу декомпозиции рассматривают как составную часть анализа.
· Задача анализа состоит в нахождении различного рода свойств системы или среды, окружающей систему. Целью анализа может быть определение закона преобразования информации, задающего поведение системы.
· Задача синтеза системы противоположна задаче анализа. Необходимо по описанию закона преобразования построить систему, фактически выполняющую это преобразование по определенному алгоритму. При этом должен быть предварительно определен класс элементов, из которых строится искомая система, реализующая алгоритм преобразования.
Читайте также: