Предмет, метод і задачі дисципліни „Основи теорії систем і системний аналіз”

Тема 1

Предмет, метод і задачі курсу

 

ü Предмет, метод і задачі дисципліни „Основи теорії систем і системний аналіз”.

ü Роль і значення теорії систем в процесі пізнання навколишньої дійсності.

ü Роль системного аналізу в рішенні задач планування і проектування.

ü Структура дисципліни, її зв'язок з іншими дисциплінами.

ü Історія зародження та розвитку загальної теорії систем.

ü Принцип системності та принцип ізоморфізму.

ü Системний підхід в економіці.

Предмет, метод і задачі дисципліни

„Основи теорії систем і системний аналіз”

 

В умовах ринкової економіки конкурентоспроможність і життєдіяльність підприємств в значній мірі залежить від використання механізмів і раціональних методів організації виробничих процесів.

„Основи теорії систем і системний аналіз” – необхідна теоретична база, яка дозволяє сформувати із студента майбутнього фахівця з логістики.

Метою викладання дисципліни “Основи теорії систем і системного аналізу” є формування у студентів фундаментальних знань з теорії систем і системного аналізу як методологічної бази логістики, оволодіння системним мисленням, формування навичок практичного використання теорії систем і методів системного аналізу при проектуванні і організації логістичних процесів, а також управління логістичними системами різних рівнів.

Основними завданнями, що мають бути вирішені у процесі викладання дисципліни, є створення методологічної основи для подальшого успішного опанування основних фахових дисциплін у системі підготовки менеджера з логістики.

Курс передбачає опанування студентами знань:

- загальної теорії систем;

- моделювання систем;

- загальних принципів управління системами та оптимізації їх параметрів;

- методології системного підходу;

- методів системного аналізу;

- процедури проведення системного аналізу.

В результаті вивчення курсу студент повинен вміти:

- вільно орієнтуватися в теоретичних і практичних проблемах системного аналізу;

- класифікувати та визначати межі системи,

- розробляти структуру системи,

- розраховувати параметри функціонування та розвитку систем,

- розробляти і досліджувати моделі систем,

- проводити системний аналіз економічних явищ, процесів та об’єктів.

« Системність - це нова якість знань, розірване по бажанню самою людиною» (М. Планк).

На думку Л. Еліота і У. Уїлкокса, вони (нові знання) повинні передувати постановкою проблеми і закінчуватися висновками.

Між початком і кінцем необхідно висувати гіпотези, перевіряти їх спостереженням і експериментом.

Аналітичні методи вже ефективно не працюють, тому новий більш дієвіший принцип, який допомагає розібратися в логічних зв'язках між окремими фактами – є принцип системного підходу. Цей принцип визначає не тільки нові задачі, але й характер всієї управлінської діяльності .

Пізнання предмету у всій його повноті і всебічності в науці відбувається не відразу, а в процесі послідовного переходу від емпірично спостережуваних явищ і процесів до теоретичних знань їх суті. Такий шлях пізнання обумовлюється тим, що об'єктивні закономірності не існують в чистому вигляді, а проявляють себе лише в масі конкретних процесів і явищ.

Теорія розуміється « як система наукового знання, що описує і пояснює деяку сукупність явищ і зводить відкриті в даній області закономірні зв'язки до єдиного об'єднуючого початку».

Методологія є логічно і процедурно організованою послідовністю операцій. Методологія характеризується однозначністю і послідовністю процедур.

Під методологією системного дослідження розуміється сукупність системних методів і засобів, направлених на розв’язання складних і комплексних проблем.

 

МЕТОДОЛОГІЯ

 

 

1. Вчення про початкові 2. Вчення про способи і прийоми

принципи пізнання. дослідження, що спираються

на ці основи.

(філософські уявлення (розглядаються загальні

та погляди) сторони приватних методів

пізнання, складових,

загальну методику дослідження)

Таким чином, теорія систем – це метонаука, яка прагне до спільності, яка базується на можливості виявити єдиний підхід до вивчення складних об'єктів і явищ різної фізичної природи.

Роль і значення теорії систем в процесі

пізнання навколишньої дійсності

Парадоксально виглядає ситуація, коли людство, маючи в своєму розпорядженні все більш зростаючий обсяг знань, виявляється нездібним ефективно їх реалізувати. Складність світу, з одного боку, і різко збільшена складність структури людського суспільства – з іншої, породжує таку сукупність проблем, вирішення яких можливе тільки при якісній зміні системи утворення людини і методології аналізу навколишнього світу і самої людини.

Навколишній світ і діяльність людини, спрямована на пізнання і перетворення світу, з погляду сучасної науки, носять системний характер.

Системність світу виражається у вигляді об'єктивно існуючої ієрархії різно організованих, взаємодіючих між собою природних і штучних систем.

Системність мислення полягає у тому, що наші знання представляють у вигляді ієрархічної системи взаємозв'язаних моделей навколишнього світу.

Хоча людина і є частиною природи, його мислення володіє певною самостійністю щодо навколишнього світу і розумові конструкції. Проте практична реалізація людських прагнень неминуче вимагає узгодження системностей мислення і світу. Це узгодження йде по двох напрямах:

1) пов'язано з практикою пізнання, в процесі якого здійснюється зближення моделей з реальністю;

2) пов'язано з перетворенням світу, метою якого є наближення реальності до моделей

Практична цінність системного аналізу полягає у тому, що він є методикою і практикою цілеспрямованого перетворення - як самої людини, так і навколишнього світу.

Системний аналіз повинен стати однією з основних загальнонаукових дисциплін, які читають фахівцям всіх напрямів.

Знання методологічних основ системного аналізу дозволяє формувати відношення людини із зовнішнім світом на базі системної діяльності.

Системна діяльність припускає використання сукупності взаємозв'язаних логічних і аналітичних процедур в цілях пізнання, пояснення і перетворення навколишнього середовища і самої людини.

Ця діяльність полегшує людині аналіз реальних складних життєвих ситуацій, передуючий розумному вибору цілей діяльності, способів їх досягнення і організаційних форм реалізації, дозволяє об'єктивно зіставляти результати, що розташовуються і бажані.

Системність є загальною властивістю матеріального світу. Ця властивість можна назвати формою існування матерії. Відомі форми існування матерії – простір, час, рух, структурованість – є приватними аспектами системного світу

Системність світу вимагає адекватного підходу до його пізнання. Такий підхід називається системним підходом. Системний підхід виходить перш за все з якісного аналізу цілісних об'єктів і явищ і розкриття механізмів інтеграції їх частин в ціле.

Рис. 1.1. Структурна модель системності світу.

 

 

 

Роль системного аналізу в рішенні

задач планування та проектування

 

На сьогоднішній день терміни теорія систем і системний аналіз так і не знайшли загальноприйнятого, стандартного визначення.

Причина цього факту, більш за все виходить з того, в галузі людської діяльності досліджується динамічність процесів та, крім цього системний підхід можливо використовувати при рішенні людиною будь-якої задачі.

Так, при визначенні поняття „система” виникає значна кількість варіантів, частина з них базується на філософських поглядах, інша використовує звичайні обставини, що пробуджають нас до рішення практичних задач системного плану.

Треба відзначити, що системне бачення світу дає можливість рішення задач проектування та планування, що дозволяє :

v розширити та углибити власне уявлення про „механізм” взаємодії об’єктів в системі;

v вивчити та відкрити нові ії нові властивості;

v збільшити ефективність системи в том плані її функціонування, що зацікавили

нас більше всього.

Системні дослідження уявляють собою сукупність наукових та технічних теорій, концепцій та методів, в яких об’єкт дослідження або моделювання розглядується як система.

Кожна система повинна розглядатися в взаємодії з іншими системами того ж рівня ієрархії з урахуванням сінергізма та взаємодії.

Основним питанням при рішенні проблем стає витання вибору підходящій альтернативи рішення. В свою чергу, вибір альтернативи залежить від спроможності оцінити ефективність кожної альтернативи та витрати, що необхідні для її реалізації.

Методологічна задача теорії систем в рішенні проблем, що носять загальний характер. Системний метод – це метод, що сходить від абстрактного до конкретного.

Для спеціаліста по логістики, який виконує функції керування складною логістичною діяльністю, особливо важлива методологічна направленість принципово нового мислення.

Системна парадигма, системна ментальність, здібність до систематизації, володіння системним аналізом все частіше становиться необхідними професійними якостями. Необхідно відзначити, що попит на спеціалістів, що володіють ними, становиться більшим, ніж раніше на ринку інтелектуальної праці.

Діяльність людини, що приймає рішення, потребує системно-структурних уявлень та включає: системний аналіз об’єкта діяльності, виділення його складних, структури, функцій, цілей; виділення цілей системи, що стоїть в вирішенні проблеми, досягнення рівноваги; декомпозицію цілі до простих задач; аналіз ресурсів (кадрових, фінансових, матеріальних та інших), який в свою чергу включає: аналіз необхідного ресурсного забезпечення задач;аналіз наявних ресурсів, які можуть бути використані для рішення задач; обґрунтування реального ресурсного забезпечення задач; розробку управлінського рішення, створення моделі управлінського рішення, операцій по впровадженню рішення в практику, операцій контролю та регулювання системи.

Вміння побачити в хаосі дійсності системоутворюючого фактору та вичленіть систему, а потім надати їй системний аналіз - це найвищий крок в оволодінні системним підходом.

 

Структура дисципліни, її зв'язок

з іншими дисциплінами

 

Розвиток аспектів системності особливо інтенсивно почав розвиватися з другої половини ХХ століття. Значну роль в цьому відіграла науково-технічна революція. Різноманітність та кардинальні відкриття в науці в значній мірі викликано системним світоглядом та широким використанням системного аналізу.

В ці роки почала формуватися загальна теорія систем, а також приватні теорії.

Далі виділення прикладної галузі системного знання – системотехніки, інженерного направлення знань о системах. Поступово різні види системних теорій інтегруються в системологію, яка включає в себе загальну теорію систем, приватні та галузеві теорії систем, системотехніку. Сутність системології в тому, що вона є інтегрованою наукою о системах. Вона знаходиться під впливом двох наук: філософії, яка надає обґрунтування категоріального апарату, методи пізнання, та якісне бачення системи, та математики, що забезпечує кількісний аналіз систем.

Значну роль в розвитку теорії систем грають дослідження кібернетика, логіка, теорія ігор, теорія інформації, дослідження операцій та інші науки (Рис.1.2.).

Системний аналіз – це науковий напрям, пов'язаний з розробкою методології рішення проблем прикладного характеру.

З практичної сторони, системний аналіз є системою методів дослідження або проектування складних систем, пошуку, планування і реалізації змін, призначених для ліквідації проблеми.

З методологічної сторони, системний аналіз є прикладною діалектикою.

З методичної сторони, системний аналіз відрізняється: міждисциплінарним і наддісциплінарним характером і залученням в роботу як неформальних, евристичних, експертних методів, так і по можливості, строгих формальних математичних методів.

Основною характерною межею системного аналізу є його багатоплановість, яка полягає у тому, що для адекватного опису будь-якої складної системи потрібне сполучення трьох площин її дослідження (трьох форм її опису):

· предметної;

· функціональної;

· історичної.

Рис. 1.2. Зв'язок системного аналізу з іншими науковими напрямами

 

Історія зародження та розвитку

загальної теорії систем

Перш ніж підійти до вивчення дисципліни "Основи теорії систем та системного аналізу" потрібно розкрити історію розвитку системних ідей. Теорія систем, як і будь –яка інша наука пройшла процес свого власного формування, який складався з трьох етапів:

· перший етап почався ще в давнину і закінчився до початку ХХ століття. Цей етап характеризувався виникненням і розвитком системних ідей, які формувалися у практичній та пізнавальній діяльності людей, виникали на основі філософських знань.

· другий етап розпочався з початку ХХ століття і продовжувався до середини століття. Тут відбувається теоретичне осмислення системних ідей, вперше з'явилися системні теорії, системність пронизувала всі галузі знань. Системність оформлювалася в окреме наукове знання про системи.

· третій етап (ІІ половина 50 -х рр. –початок НТР) характеризувався перетворенням системності у метод наукових досліджень.

Системні знання існували вже у стародавні часи. Приблизно 2000-2500 тисяч років тому у Стародавній Греції з'явилося слово "система". Системні ідеї мають глибокі корені. В їх основі лежить міфологічне сприйняття всього існуючого. Розвитку системності сприяли декілька факторів:

· інтерес людини до пізнання навколишнього середовища, до суті речей та явищ;

· розкладання цілого на частини і навпаки;

· створення цілого з декількох частин, а також ділення цілого на частини.

Джерела системних ідей:

· практична діяльність людини;

· філософія;

· природничі знання та науки;

· соціальні науки, науки про людину.

Широко використовувалися принципи цілісності у військовій справі, торгівлі та інших областях.

Фактори, які вплинули на формування системного відношення до дійсності:

· різноманітність людської діяльності та її продукти. Більш складні та взаємопов'язані предмети та результати праці, її організація змушувала замислитися про ціле та частини і взаємодії між ними;

· проникнення системних ідей у всі види професійної діяльності. Кожна професія починає оперувати певним набором навичок, знань та умінь.

· зростання системності в освіті людей. У сучасній системі освіти системність виступає методом отримання знань.

Ідеї про системність світу розглядали античні філософи. Анаксагор (б. 500-428 до н. е.) використовував два постулату: "все у всьому " та "із всього - все". Демокріт з Абдер (б. 470 або 460 - б.360 до н. е.) висунув теорію атомного взаємозв'язку та атомної будови.

Дуже часто використовувався термін "ціле". Давньоримський філософ та оратор Марк Туллій Цицерон (104-43 до н. е.) підкреслював, що світовий організм є нерозривне ціле і всі елементи гармонійно пов'язані між собою. У трактаті "Про природу богів" він писав: "... достойно восхищения більше всього те, що світ так устойчив та уявляє собою неразрывное ціле."

Епікур (341-270 до н. е.) використовував поняття "система" для характеристики системи знань. Найбільш часто це поняття використовувалося для позначення космосу, всезагальної організованості всесвіту. Пізніше поняття "система" розуміли як складну філософську систему, яка описує все існуюче. Арістотель (384-322 до н. е.) створив першу філософську систему і систематизував знання про античний світ.

Велику роль відіграла середньовічна філософія. В ній вперше з'явилася інтелектуальна інтерпретація категорій "цілісність", "частина" та "ціле". Тут відбувається спроба систематизувати християнське вчення.

Великий внесок у розвиток системних ідей внесли вчені епохи Відродження. Бернардіно Телезіо (1509-1588) наблизився до принципу саморуху.

В епоху Нового часу під системою розуміли систему знань. І. Кант (1724-1804) розумів під системою єдність різноманітних знань, пов'язаних спільною ідеєю.

Й. Г. Фіхте (1762-1814) системність наукового знання зводив до системності форми.

Системність у Гегеля (1770-1831) є деякою властивістю рухомої ідеї. Він чітко розумів систему як розвинуту у собі цілісність, пов'язував системність з саморухом, застосовував цю категорію до об'єктів природи, суспільства та знань.

Утопісти –соціалісти, такі як Франсуа Марі Шарль Фур'є (1772-1837) Висував ідею взаємозв'язку і соціальних систем; Клод Анрі Сен –Симон (1760-1825) розвинув ідею інтеграції соціальних систем, засновник європейської інтеграції; Роберт Оуен (1771-1858) –зробив спробу проведення та організації експерименту при перевірці суспільства.

Карл Маркс (1818-1883) створив цілісну систему знань про суспільство, де системність є системним підходом, методом наукового пізнання.

Розвиток системних ідей отримав ґрунтовну основу у роботах Фрідріха Енгельса (1820-1895) "Анти –Дюринг", "Діалектика природи", "Людвіг Фейєрбах та кінець класичної німецької філософії".

Природничі науки мають декілька важливих течій. Однією з них є космологія. Представниками є Клавдій Птоломей (б. 90-б. 160), Микола Копернік (1473-1543).

Й. Кеплер (1571-1630) встановив закони руху планет навколо Сонця; вчений з Італії Галілео Галілей (1564-1642) захищав істину –обертання Землі. Дж. Бруно (1548-1600) вважав, що світ за космологією –система систем.

П. С. Лаплас (1749-1827) у трактатах "Накладання системи світу" і "Трактаті про небесну механіку" заклав основи небесної механіки, обґрунтував виникнення Сонячної системи.

Американський астроном Е. Хаббол (1889-1953) сформулював концепцію Всесвіту, який розширюється.

У стародавніх греків світ складався з декількох першооснов, наприклад, з вогню, води, повітря. Потім виникли ідеї всього існуючого з атомів (атомісти Левкіпп (б. 500-440 до н. е.) і Демокріт із Абдер).

В області будови речовини, головним чином, над поняттям атома працювали такі вчені як Д. І. Мендєлєєв, Е. Резерфорд, Н. Бор і В. К. Гейзенберг.

Біологічні науки також були пов'язані з системними ідеями. К. Гален (б. 130-б. 200), В. Гарвей (1578-1657), А. В. Левенгук (1632-1723), К. Лінней (1707-1778), Ж. Б. Ламарк (1744-1829) розглядали різні системи організму людини як системність.

Системний підхід став найбільш популярним у другій половині ХХ століття. Перший варіант теорії систем виник у 1912 році. Його запропонував А. А. Богданов у вигляді тектології. Основна її ідея –тотожна організація систем різних рівнів: від мікросвіту –до біологічних і соціальних систем. Задачею тектології є найкраща організація речей, людей та ідей.

Системність вперше у світі ввів А. А. Богданов. Стан системи визначається рівновагою протилежностей.

Богданов А.А. увів поняття "комплексія", "кон'югація", "інгресія" і "дезінгресія".

Австрієць Л. фон Берталанфі (1901-1972) створив варіанти загальної теорії систем і сформулював проблеми її побудови. Але ця теорія систем мала вагомий недолік.

НТР забезпечила розвиток системного підходу та популяризацію системних ідей. Вагомий внесок у розвиток ідей теорії систем внесли такі вчені, як Р. Акофф, О. Ланге, Р. Мертон та інші. Також системні ідеї були популярні у СРСР у 60 –х роках. Питаннями з теорії систем займалися В. Г. Афанасьєв, Ю. Г. Марков, Л. А. Петрушенко та інші.

Найбільш поширеним системний підхід був в економіці, психології та інших науках. В соціології застосування системних уявлень про суспільство розвивали В. Г. Афанасьєв, П. А. Сорокін та інші.

Системний підхід в економіці пов'язаний з В. Леонтьєвим, який розробив метод економічних розрахунків "витрати -випуск". П. А. Анохін, А. А. Леонтьєв, А. Р. Лурія розвивали системність у психології. В управлінні системні ідеї розроблялися Р. Акоффом, В. Г. Афанасьєвим, В. М. Глушковим.

З часом системні ідеї ґрунтовно відновлювалися завдяки роботам В. А. Карташова, С. А. Кузьміна та інших.

 

Принцип системності та

принцип ізоморфізму

Загальна теорія систем базується на двох принципах: принципу системності та принципу ізоморфізму. Принцип системності трактується, як поняття системи як „комплексу елементів, що створюють цілісність”, та це вважається невірним оскільки принцип – це вихідне положення будь-якої теорії, вчення, науки, світогляду, а не вихідне визначення поняття. Більш коректно принцип системності визначенено В.П. Кузьміним: як розгляд явищ об’єктивної дійсності з позицій системного цілого та його закономірностей. Але таке поняття має деякі не точності. Перш за все, в визначення принципу системності включено тільки „розгляд явищ, т.е. зовнішньої форми вираження об’єктів та процесів реальної дійсності”. Визиває заперечення й „розгляд явищ з позицій системного цілого”, оскільки системне ціле залишається невизначеним.

Принцип ізоморфізмурозуміється як наявність однозначного (власно ізоморфізм) або часткового (гомоморфізм) відповідності структури однієї системи структурі іншої. Це дозволяє моделювати ту чи іншу систему за допомогою іншої, подібної їй в том чи іншому відношенні.

Обидва принципи – принцип системності та принцип ізоморфізму - підкреслюють наявність загальних системних закономірностей, що не виключає і специфіки формування, функціонування та поліпшення систем різних типів. Загальні закономірності і питається визначити загальна теорія систем.

Системний підхід в економіці

Системність явищ реального світу в кінці ХХ ст. вже не викликає сумнівів. Правилом сучасного наукового пошуку став розгляд об’єктів та процесів як систем, т.е. у всій сукупності складаючи їх компонентів, зв’язків та відносин, включно відносини з навколишнім середовищем. Необхідність розгляду системної методології викликана, по-перше тим, що в рамках системних досліджень до сих пір конкретно не визначені відповіді на загальноприйняті методологічні питання, по-друге, невизначеність багатьох базових понять, саме поняття системи. Саме це і пробуджає звернутися до критичного розгляду загальних понять системних досліджень.

Системний підхід – це загальнонауковий методологічний напрям, який розробляє методи і способи теоретичного дослідження складно організованих об'єктів ( систем). Системний підхід ( на відміну від системного аналізу) направлений на теоретичне розгортання знання, на формування і розвиток специфічних предметів наукового дослідження.

Системний підхід виходить перш за все з якісного аналізу цілісних об'єктів і явищ і розкриття механізмів інтеграції їх частин в ціле.

Аналізуючи те або інше явище з позицій системного підходу, недостатньо констатувати, що воно є цілісним. Методологічні процедури, що розробляються системним підходом, відносяться до вивчення законів:

· Створіння цілого;

· Будови цілого;

· Функціонування цілого;

· Зростання і розвитку цілого;

· Відносини між об'єктом (явищем) і родовою системою (метасистемою);

· Відносини між об'єктом і системами інших метасистем.

Згідно системному підходу будь-який об'єкт (явище або процес) виникає і існує в рамках деякої досить великої системи.

Методологія системного підходу базується на наступних основних принципах ( принцип – це основне початкове положення якої-небудь науки, навчання, світогляду)

1. Принцип багатоплановості ( будь-який об'єкт, або явище розглядається в декількох планах:

¨ як деяка якісна одиниця, що має свої специфічні особливості;

¨ як частина своєї видородової макросистеми, закономірностям якої

підкоряється об'єкт, що вивчається, або явище;

¨ у плані мікросистем, закономірностям яких він теж підкоряється;

¨ у плані його зовнішніх взаємодій і т.і.

2. Принцип багатовимірності полягає у тому, що будь-який складний об'єкт характеризується великою сукупністю властивостей, об'єднаних в групи, кожний з яких описує ті або інші його особливості.

3. Принцип багаторівневості (ієрархічності) полягає у тому, що вивчення складних систем (об'єктів) повинне базуватися на уявленні про ієрархічність (простої або складної) їх структури.

4. Принцип різнопорядковості властивостей полягає у тому, що ієрархічність будови системи і її властивостей породжує закономірності різного порядку. Одні закономірності властиві всім рівням ієрархії, тобто всій системі, інші належать тільки деякій групі рівнів, треті характерні тільки для елементів одного рівня, а четверті – тільки для окремих елементів одного рівня.

5. Принцип динамічності полягає у тому, що системний підхід вимагає розгляду об'єкту, що вивчається, або явища в їх розвитку, на всіх етапах їх «життєвого циклу».

Проблеми виникнення та розвитку економічних систем, пізнання закономірностей розвитку, їх моделювання та вмілого використання стають дедалі актуальнішими у сучасній науці. Це обумовлено не тільки стрімким переходом України до ринкових відносин, але й розвитком НТП, скороченням циклу "ідея – виробництво – реалізація товару". Світ стає динамічнішим, у багатьох своїх проявах переходить від "статичного" стану до "динамічного", перехідні процеси відіграють все більшу роль.

В цих умовах економіко-математичне моделювання динамічних закономірностей розвитку економічних систем стає однією з найактуальніших задач сьогодення.

Системний аналіз, як одна з наук, що виконують сьогодні інтегруючу функцію, теж має знання з цього приводу, тому розглянемо погляди системного аналізу на закономірності розвитку економічних систем.

Волкова В.Н. та Денисов О.О. виділяють такі закономірності функціонування та розвитку систем.

Історичність – враховує той факт, що будь-яка система не тільки функціонує, але й свого часу виникає, розвивається та гине. У практичній діяльності цю закономірність треба враховувати не тільки констатацією фактів, фіксуючі старіння системи, але й заздалегідь вживаючи заходи щодо їх реконструкції, реорганізації та переходу на новий рівень розвитку.

На нашу думку, для економічних систем доцільне дослідження кореляції життєвого циклу товару та життєвого циклу економічної системи, що цей товар випускає.

Закономірність самоорганізації – ця закономірність часто пов'язується з другим законом термодинаміки, тобто прагненням системи до зростання ентропії. З іншого боку, наявні негентропійні тенденції, що лежать в основі еволюції. Підхід з цієї точки зору співпадає з розвитком термодинаміки у напрямку дослідження систем, що самоорганізуються. Це, насамперед, роботи І.Пригожина та його послідовників. Крім цих закономірностей розглядаються також закономірності реалізації систем.

Еквіфінальність – характеризує кінцеві можливості системи, незалежно від початкових умов. Ця закономірність ставить такі практично важливі питання, як потенційні можливості економічної системи. Вже на стадії планування необхідно відповісти на такі питання: чи можливе досягнення потрібних параметрів системи взагалі? Які будуть її характеристики у перехідному процесі?

Цікаво зазначити, що ця закономірність має свій технічний аналог. У теплотехніці давно відома закономірність регулярізації температурного поля незалежно від початкових умов.

Закон "необхідного різноманіття "- згідно якому різноманіття системи управління повинно бути не менше за різноманіття об'єкта управління, тобто, з управлінської точки зору, необхідно мати можливість реалізувати все різноманіття об'єкта управління. Відносно економічних систем цей закон говорить про необхідність, по – перше, постійного відстеження стану економічної системи, по – друге, розвитку системи управління відповідно до цього стану. Нехтування цим законом призводить до "кризи управління" та розпаду об'єкта управління. Прикладом цього є розпад Радянського Союзу внаслідок управлінської кризи, коли стара система управління не встигла пристосуватися до нових умов і не впоралась з об'єктом управління.

Закономірність потенційної ефективності – повинна враховуватись при оцінці потенційних можливостей системи: її потенціалу, надійності, потужності тощо. Ця закономірність дещо споріднена з закономірністю еквіфінальності, але вона більш статична, ніж динамічна.

Розглянуті закономірності системного аналізу є закономірностями виникнення та розвитку систем, але вони не мають процедурного механізму.

РЕЗЮМЕ:

· Метою викладання дисципліни “Основи теорії систем і системного аналізу” є формування у студентів фундаментальних знань з теорії систем і системного аналізу як методологічної бази логістики, оволодіння системним мисленням, формування навичок практичного використання теорії систем і методів системного аналізу при проектуванні і організації логістичних процесів, а також управління логістичними системами різних рівнів.

· Теорія розуміється « як система наукового знання, що описує і пояснює деяку сукупність явищ і зводить відкриті в даній області закономірні зв'язки до єдиного об'єднуючого початку».

· Під методологією системного дослідження розуміється сукупність системних методів і засобів, направлених на розв’язання складних і комплексних проблем.

· Теорія систем – це метонаука, яка прагне до спільності, яка базується на можливості виявити єдиний підхід до вивчення складних об'єктів і явищ різної фізичної природи.

· Системність є загальною властивістю матеріального світу. Ця властивість можна назвати формою існування матерії. Відомі форми існування матерії – простір, час, рух, структурованість – є приватними аспектами системного світу.

· Системність світу вимагає адекватного підходу до його пізнання. Такий підхід називається системним підходом. Системний підхід виходить перш за все з якісного аналізу цілісних об'єктів і явищ і розкриття механізмів інтеграції їх частин в ціле.

· Системний аналіз – це науковий напрям, пов'язаний з розробкою методології рішення проблем прикладного характеру.

З практичної сторони системний аналіз є системою методів дослідження

або проектування складних систем, пошуку, планування і реалізації змін,

призначених для ліквідації проблеми.

З методологічної сторони системний аналіз є прикладною діалектикою.

З методичної сторони системний аналіз відрізняється: міждисциплінарним і наддісциплінарним характером і залученням в роботу як неформальних, евристичних, експертних методів, так і по можливості, строгих формальних математичних методів.

· Основною характерною межею системного аналізу є його багатоплановість, яка полягає у тому, що для адекватного опису будь-якої складної системи потрібне сполучення трьох площин її дослідження (трьох форм її опису):

- предметної;

- функціональної;

- історичної.

· Принцип – це вихідне положення будь-якої теорії, вчення, науки, світогляду, а не вихідне визначення поняття.

· Принцип ізоморфізмурозуміється як наявність однозначного (власно ізоморфізм) або часткового (гомоморфізм) відповідності структури однієї системи структурі іншої. Це дозволяє моделювати ту чи іншу систему за допомогою іншої, подібної їй в том чи іншому відношенні.

· Системний аналіз, як одна з наук, що виконують сьогодні інтегруючу функцію, теж має знання з цього приводу, тому розглянемо погляди системного аналізу на закономірності розвитку економічних систем.

Тестові питання

1) Системність це :

а) система наукового знання, що описує і пояснює деяку сукупність явищ;

б) нова якість знань, розірвана по бажанню самої людини;

в) вчення про вихідні принципи пізнання.

2) Логічно та процедурно організована послідовність операцій :

а) теорія систем;

б) методологія;

в) системність

3) Система наукового знання, що описує та пояснює деяку сукупність явищ та зводить відкриті в даній області закономірні зв’язки до єдиного об’єднуючого початку :

а) системність;

б) теорія систем;

в) методологія.

4) Системний підхід виходить з :

а) якісного аналізу цілісних об’єктів та явищ і розкриття механізмів інтеграції їх частин в ціле;

б) кількісного аналізу об’єктів та явищ;

в) проектного аналізу систем.

5) Методологічні процедури, які розробляються системним підходом, відносяться до вчення законів :

а) утворення цілого, будівництва цілого, функціонування цілого;

б) дослідження та проектування операцій;

в) оптимальності та ефективності об’єктів.

6) Система методів дослідження та проектування складних систем, пошуку, планування та реалізації змін, що призначені для ліквідації проблеми це :

а) системний аналіз;

б) системний підхід;

в) системологія.

7) Принцип динамічності полягає в тому, що :

а) системний підхід потребує розглядання вивчає мого об’єкту та явищ в їх розвитку, на всіх їх етапах „ життєвого циклу „;

б) ієрархічність будови системи та її властивостей породжує закономірності різного порядку;

в) будь-який складний об’єкт характеризується більшою сукупністю властивостей, об’єднаних в групи, кожен з яких описує ті чи інші його особливості.

8) Принцип багатовимірності полягає у тому,що:

а) будь-який складний об'єкт характеризується великою сукупністю властивостей, об'єднаних в групи, кожний з яких описує ті або інші його особливості;

б) розгляд явищ в плані мікросистем, закономірностям яких він теж підкоряється;

в) системний підхід потребує розглядання вивчає мого об’єкту та явищ в їх розвитку, на всіх їх етапах „ життєвого циклу „.

9) Принцип ізоморфізму розуміється, як :

а) наявність однозначної чи часткової відповідності структури однієї системи структурі іншої;

б) розгляд явищ об’єктивної дійсності з позицій системного цілого та його закономірностей;

в) розгляд явищ в плані мікросистем, закономірностям яких він теж підкоряється.

10) Системність пізнавальної діяльності включає в себе :

а) аналіз; синтез; діалектику як системний підхід; системність як результат пізнання;

б) цілеспрямовану діяльність; алгоритмічну діяльність; системність як результат діяльності;

в) системи природної природи; системи людського суспільства; системи взаємодії людини.

Теми рефератів, статей

 

1 .Роль системності в науці.

2. Системне мислення в логістиці.

3. Розвиток та становлення загальної теорії систем.

4. Використання теорії систем в різних науках.

5. Історія розвитку економічних систем.

6. Суспільство як система.

7. Природа як система.

8. Поняття держави як системи.

9. Системне дослідження в логістиці.

10.Системний підхід як загальнометодичний принцип дослідження систем управління.

Питання для самоконтролю

1. Яка мета та завдання дисципліни „Основи теорії систем і системного аналізу?”

2. В чому різниця між теорією та методологію?

3. Що таке системність?

4. Яка роль системності в пізнанні навколишньої дійсності?

5. Які передумови виникнення теорії систем?

6. Дайте характеристику основних етапів виникнення та розвитку теорії систем.

7. Що таке принцип?

8. Дайте визначення принципу системності та ізоморфізму.

9. Що таке системний аналіз, системний підхід?

10. Яка структура дисципліни „Основи теорії систем і системного аналізу”

11. Дайте визначення поняття „економічна система”.

12. Охарактеризуйте загальні закономірності економічних систем?

13. Роль дисципліни для спеціалістів з логістики.

Тема 2

Поняття системи

 

 

ü Загальносистемні закономірності.

ü Основні поняття системи.

ü Аналіз визначень системи.

ü Ознаки, особливості та риси систем.

ü Компоненти системи.

ü Адаптивність систем.

Загальносистемні закономірності

Все більше уваги в системних дослідженнях приділяють притаманним їм законам та закономірностям. Закономірністю називають типову властивість (зв’язок або залежність), приналежні об’єктам і процесам, встановлені досвідом. Під закономірністю розуміють більш „вузький” закон, який, на відміну від закону, не поширюється на всі без випадку області визначенні. Загальносистемна закономірність – це закономірність, приналежна економічним, логістичним, біологічним, суспільним, технічним системам. Такі загальносистемні закономірності виявляються при використанні єдиної точки зору на системи, єдиного методологічного підходу до їх вивчення, наприклад синергетичного.

Дія закономірностей аналогічна дії загальносистемних законів. Відміна полягає в тому, що закономірності не категоричні, як закони. Закон визначає розвиток подій в нових невизначених ситуаціях, а закономірність робить цей розвиток правдивим. Закон виключає ситуації, які йому суперечать, приймає рішення людей і затрати їх зусиль безглуздими, а закономірність робить їх сумнівними, попереджувати о неоправданих ризиках.

Розглянемо об’єктивні універсальні, чи загальносистемні, закономірності, облік яких дозволяє оцінювати адекватність дій і виявлять помилки, які допускаються спеціалістами при управлінні складними логістичними системами.

1. Закономірність зростання і зменшення ентропії або негентропії в системах. Однією з важливих загальносистемних закономірностей являється закономірність зростання і зменшення ентропії чи негентропії в системах. Вона визначає стан організованості систем, визначає раціональну поведінку людей в складних системах.

Ентропія являє собою кількісну міру безладдя в системі. негентропія являє собою кількісну міру впорядкування системи і вимірюється в тих же одиницях, що і ентропія.

При прогресивному розвитку системи зростає негентропія, в наслідок, зменшується ентропія. При деструктивному розвитку, навпаки, зростання ентропії перевищує зростання негентропії. Тому метою спеціалістів є забезпечення своїми діями і рішеннями прискореного зросту негентропії, внаслідок , убивання ентропії. якщо сумарне зростання ентропії в логистичній системі буде перевищувати сумарне зростання негентропії, то в системі буде діяти процес руйнування, деструкції, руху в сторону невизначеності і хаосу, що в приводить к руйнуванню і гибелі системи. хаос – це така структурна організація системи, при якій поведінка любого елементу системи не залежить від поведінки всіх її елементів і кожного відокремлено.

В системі негентропія як інформація в системі компенсує частину ентропії системи і придає системі впорядкування.

Вказана закономірність діє в таких логістичних системах, в яких використання поняття ймовірності подій, з яким зв’язано визначення самої ентропії. На практиці вплив ентропійних закономірностей проявляється в тому, що збільшується відповідна їм ймовірність подій: ці події відбуваються частіше других. Цьому необхідно виявлять зони зростаючої ймовірності виникнення процесів руйнування. щоб зменшити ентропію в цих зонах.

2. Закономірність залежності потенціалу логістичної системи від характеру взаємодії елементів чи ступенів організованості системи.

Потенціал складної логістичної системи залежить від того, наскільки ціле направлено, раціонально взаємодіють елементи системи між собою і наскільки раціонально організована сама система, її структура. Існує загальносистемна закономірність, яка визначає залежність потенціалу системи від ступеню її організованості і характеру взаємодії структурних елементів в системі Із цієї об’єктивної закономірності виходить, що якщо взаємодія структурних елементів логістичної системи А ціле направлені і взаємоузгодженні, то систему необхідно уважати організованою. Чім більше ціле направленість і взаємо узгодженість дій елементів, тим більше організованість логістичної системи. В організованій системі потенціал Р логістичної системи А перевищує суму потенціалів всіх складових елементів (підсистем).

Щодо ентропії логістичної системи А, вона менше, ніж сума ентропій вхідних елементів із-з чіткої і узгодженої взаємодії елементів системи. Якщо при інтеграції елементів ентропія логістичної системи зменшується , то це свідчить про те що виникає нове інтегративна якість системи, яка до з’єднання елементів не існувало.

Якщо ступінь організованості логістичної системи висока і взаємодія її суб’єктів носить взаємо узгоджений і ціле направлений характер, то потенціал системи більше суми потенціалів її суб’єктів, а ентропія менше суми ентропій її суб’єктів.

В погано організованих логістичних системах, коли взаємодія елементів носить антагоністичний характер і кожен елемент системи протидіє всім іншим елементам системи, тоді потенціал системи менше потенціалу самого слабого елементу системи, а ентропія системи, навпаки, більше ентропії самого слабого елементу системи.

Із всього вище сказаного слідує, що існують погано організовані логістичні системи, чи псевдо системи, які не відповідають системним вимогам і в першу чергу інтегративним якостям. У таких псевдо системах потенціал системи дорівнює чи менше суми потенціалів складових елементів і навіть одного ок5ремого елементу.

3. Циклічний характер функціонування логістичних систем.

Важливою загальносистемною закономірністю являється циклічний характер функціонування систем. Всі логістичні процеси мають циклічну закономірність, яка виявляє себе в періодичності повторення подій.

4. Закономірність внутрисистемної і меж системної конвергенції.

Поняття конвергенції, чи процесу конвергенції, тобто взаємосближення між собою різних елементів чи систем з високим ступенем відкритості і різних відкритих підсистемах в середині однієї системи. Існують:

¨ конвергенція всередині системи - процес чи результат взаємосближення між собою різних відкритих підсистем в середині однієї логістичної системи;

¨ між системна конвергенція - процес чи результат взаємосближення між собою різних відкритих логістичних систем.

5. Закономірність системи, що полягає в збереженні рівноваги за рахунок протидії зовнішньому обуренню.

Принцип стійкості гомеостатичної системи або закономірність, що виражається у прагненні зберегти рівновагу з середовищем, сформулював А. Ле-Шательє. Принцип Ле-Шательє. говорить, якщо на будь яку систему, яка знаходиться у стані стійкої рівноваги, виконується зовнішній вплив, який виводить систему з рівноваги, то рівновага зміщується у тому напрямі, за якого ефект зовнішнього впливу послаблюється.

Вираження структурної стійкості було сформульовано для фізичних і хімічних систем, але в дійсності цей закон є універсальним. В економіці йому відповідає закон відповідності попиту і пропозиції.

Правило Ленца: «індукційний струм в контурі має такий напрям, що створений ним магнітний потік через поверхню, обмежену контуром, зменшує зміни магнітного потоку, які викликали виникнення індукційного струму».

Принцип Ле-Шательє визначає механізм гомеостазиса відносно саморегуляції в системах і спрямован на утримання рівноваги в системі. В природі зустрічаються як врівноважені так і неврівноважені системи. В неврівноважених системах зміни можуть проходити відповідно в декількох протилежних напрямках , і якщо з цих декількох напрямків один буде більш стійким, то й ціле змінюється в цю сторону. Одна і таж сама система по відношенню до одних і тих зовнішніх впливів є врівноваженим, а по відношенню до інших зовнішніх впливів - неврівноваженою.

Закономірність «найбільш слабких місць».

Важливо знайти зв’язок між стійкістю усієї логістичної системи і стійкістю всіх її окремих складових частин. Структурна стійкість системи визначається найменшою її частковою стійкістю або стійкістю найбільш слабкої підсистеми . Там, де відносний опір буде менше необхідного, відбудеться збій. На цій же закономірності базується забезпечення стійкого стану організації. Якщо керівник правильно здійснює управління організацією, але в одному важливому питанні послаблює увагу то тим самим сприяє зниженню стійкості в організації.

Закономірність розходження темпів виконання функцій елементами логістичної системи.

Без узгодження система може втратити цілісність , здатність виконання своїх функцій елементами. Закономірність «системного розходження», чи диференціація , існує в усіх… Всяке системне розходження потребує організації спеціально підібраних допоміжних зв’язків. Наприклад, керівник служби…

Закономірність нерівномірного розвитку складових частин логістичної системи.

12. Закономірність зросту ступеню ідеальності логістичних систем. Розвиток всіх систем іде в напрямку зросту ступеню ідеальності. Ідеальна…

Закономірність повноти частин логістичної системи.

Ця закономірність стверджує, що логістична система функціонує тільки в тому разі, якщо всі її частини функціонують. Хоч би одна частина не… 14. Закон функціонування ієрархії систем розкриває, "як" повинно… Закон стверджує, що для кожного структурного елементу системи механізм відображення реального світу обов’язково…

Рис. 2.1. Будова системи

 

Поняття системи уточнюється і характеризується будовою, тобто система може бути сукупністю підсистем і елементів (Рис. 2.1).

Підсистема – це частина системи, більша, ніж елемент і в той же час, детальніша, ніж система в цілому, вона володіє властивостями системи.

Елемент – це проста, неподільна частина системи, це межа розчленовування системи, з погляду рішення конкретної задачі, з погляду поставленої мети.

Аналіз визначень системи

Наука пред’являє дуже жорсткі вимоги до понять, вимагає їх чіткості. Поняття - думка, фіксуюча ознаки відображених в ній предметів і явищ, яка дозволяє відокремлювати ці предмети і явища від суміжних з ними. Чіткість поняття придає чіткість і пізнавальним процедурам відміни явищ і предметів, визначеним даним поняттям, від других явищ і предметів. Тому нам зрозуміло прагнення методологів-системщиків дати чіткі визначення системи. Але вирішити цю задачу поки що не вдається нікому. Транскрипції системи в сучасній науці остаються поки що дуже різноманітними.

Незважаючи на великий теоретичний розділ, досліджується невизначеність розуміння категорії «система». Широкий огляд визначень «система» наводиться в роботі В. Н. Садовського «Основи загальної теорії систем», а також в книзі А. І. Уемова «Системний підхід і загальна теорія систем». При цьому можливо виділити такі підходи:

v Позиція Л. Берталанфі, який розглядав систему, як комплекс взаємодіючих елементів. Це поняття до сих пір - основа понять «системи». Л. Берталанфі перетворив поняття в основу нового, синтетичного погляду на світ. Проте підхід до об’єкту як до комплексу взаємодіючих частин розуміння системи не вичерпуються. Існують і інші характеристики.

v В. Н. Садовський в понятті «система», включає характеристики: взаємозв’язок елементів системи; система створює особливу єдність з середовищем; будь-яка система представляє собою елемент системи більш високого порядку; елементи любої системи звичайно виступають елементами більш низького порядку. Ці вимоги до системи визначають системний підхід не тільки на аналіз єдності елементів, а і на розгляд взаємодії системи з середовищем, взаємодія середовища з системою. Система - це не тільки деяке ціле, складене із взаємодіючих елементів, це сукупність елементів, з визначеною поведінкою в складі іншої, більш складної системи - навколишнього середовища.

v В. С. Тюхтін розуміє під системою множину зв’язаних між собою компонентів тієї чи іншої природи, множина характеризується єдністю, яка виражається в інтегральних властивостях і функціях множини. Система розуміється ним як множина об’єктів , на яких реалізується визначене співвідношення з фіксированими якостями.

v Визначення системи на одній категорії. В якості такої категорії може виступати «цілісність», «множина», «єдність», «сукупність», «організація». Як визначає В. Г. Афанасьєв: «Цілісна система - це така система, в якій внутрішні зв’язки частин між собою являються найбільш поширеними по відношенню до руху цих частин і к внутрішньому впливу на них». Даліє всі автори діляться на дві групи в залежності від визнання ними - цілісність властива всім об’єктам чи ні. Ті автори, які вважають, що цілісність при суща всім об’єктам, визначають , що системність належить до природної та соціальної діяльності, системність об’єктивна .

Звідси можна зробити висновок, що системність - це не властивість світу, а лише спосіб його бачення. Такої точки зору притримується, наприклад Л. А. Петрушенко.

v Кібернетичні і математичні поняття системи. В силу специфіки кібернетики і математики - наук, які вивчають формальні взаємозв’язки між ознаками та властивостями. Крім цього тут широко використовується теорія множин. Система - множина, на якій реалізується відношення R з властивостями Р. Всі сукупності являються системами, більш того, матерія взагалі проявляється в формі «систем», тобто система - форма існування матерії.

Яка ж тоді відмінність між поняттям «система» і «об’єкт», «річ»? Можливо ніякого. Проте система, яка є об’єктом , річчю і знанням, і в той же час виступає чим-то складним, взаємозв’язаним, яке знаходиться в саморусі. Тому і категорія «система», будучи філософською категорією, на відміну від поняття «об’єкт» і «річ» відображає ні щось окреме і неподільне, а суперечність єдності многого і єдиного.

Система як конкретний вид реальності знаходиться в постійному русі, в ній виникають різні зміни. Зміна характеризує систему як матеріальну єдність і виражає в формі руху. По формам руху системи ділять на механічні, фізичні, хімічні, біологічні і соціальні. Так як найвища форма руху включає в себе найнижчі, то системи крім їх специфічних властивостей мають загальні властивості, які від природи не залежать. Ця загальність властивостей і дозволяє визначати поняття «система» самі різні сукупності.

Ознаки, особливості та риси систем

Поняття «система»має дві протилежні властивості: цілісність та обмеженість. Перше - це зовнішня властивість системи, а друге - внутрішня, отримана в процесі розвитку. Система може бути обмеженою, проте не цілісною (наприклад, недобудований будинок), проте чим більш система виділена, обмежена від середовища, тим більш вона внутрішнє цілісна, індивідуальна, оригінальна. Звідси визначення системи, як обмеженої, взаємно зв’язаної множини.

Найважливішими властивостями системи є: структурність, взаємозв’язок з середовищем, ієрархічність, множина описання. (Табл.2.1).

Таблиця2. 1.

Характеристика основних властивостей системи

Властивість системи	Характеристика
Обмеженість	Система відокремлена від навколишнього середовища кордонами
Цілісність	Ії властивість цілого принципово не зводиться до суми властивостей складових елементів.
Структурність	Поведінка системи визначається не тільки особливостями окремих елементів, скільки властивостями її структури
Взаємозв’язок з середовищем	Система формує і проявляє властивості в процесі взаємодії з середовищем
Ієрархічність	Підпорядкованість елементів в системі
Множина описання	По причині складності пізнання системи потребує множини її описання

 

Обмеженість системи являє собою перше і початкову її властивість. Це необхідна, проте не достатня властивість. Тобто сукупність стає системою, а може і не бути нею. Сукупність стає системою лише тоді, коли вона отримує цілісність, тобто отримує структурність, ієрархічність, взаємозв’язок з середовищем.

Система як цілісність характеризується системним способом буття, яке включає в себе її внутрішнє буття, зв’язане з структурною організацією, і зовнішнє буття - функціонування. Цілісність, не зводиться до своїх складових частин. Тут завжди існує втрата якості. Оскільки наукове описання об’єкта передбачає процедури розділення цілісності, то цілісність представляє собою деяку множину описання. Звідси різноманіття визначень системи: структурна множина; множина, взаємодіюча з середовищем; упорядкована цілісність та інші.

Розглянемо ряд умов, властивих будь-якій системі:

1) будь-яка система існує в часі і просторі знаходиться в русі;

2) об'єкти або елементи будь-якої системи автономні в організаційному відношенні і залежні один від одного функціональному;

3) для кожної системи характерна наявність єдиної підстави класифікації елементів;

4) система володіє єдністю.

Розглянемо основні ознаки системи, що відрізняють її від несистемних об'єктів. Існує чотири основні ознаки, якими повинен володіти об'єкт, щоб його можна було вважати системою:

1) цілісність і членистість об'єкту;

2) наявність більш менш стійких зв'язків(відносин) між елементами системи;

3) наявність інтеграційних властивостей;

4) організація (організованість) систем.

Щоб дати загальне уявлення про системи, приведемо лише найхарактерніші ознаки систем, присутні в багатьох визначеннях.

Ø рух до цілісності, функціональної єдності (загальній меті, загальному

призначенню), що приводить до складної ієрархічної будови системи;

Ø збільшення різноманітності типів частин системи, виконуваних ними

функцій, що обумовлює відмінності в їх абсолютній вартості;

Ø ускладнення функціонування;

Ø наявність і збільшення зв'язків;

Ø складність поведінки, нелінійність характеристик;

Ø підвищення рівня автоматизації, що означає зокрема, збільшення ступеня

відносної самостійності в її поведінці;

Ø нерегулярне надходження зовнішніх дій;

Ø наявність у ряді випадків змагального моменту (необхідно враховувати

конкуренцію окремих частин);

Ø наявність зв'язків (позитивних, негативних, однопланових, багатоплано-

вих);

Ø багатоаспектність ( технічна, економічна, соціальна, психологічна);

Ø конкринтуітивність (причина і слідство жорстко однозначно не зв'язані ні

в часі, ні в просторі);

Ø нелінійність (сінергетика).

Таким чином, проаналізував всі основні признаки систем, можливо виділити основні риси, що і будуть відрізняти системний об’єкт від несистемного:

· визначеність границь системи (система відокремлена від зовнішнього середовища границями);

· цілісність (її властивість цілого не зводиться до суми властивостей елементів, що складають її);

· структурність ( поведінок системи не стільки обґрунтовано особливостями окремих елементів, скільки властивостями її структури);

· взаємозв’язок з середовищем ( система формує та проявляє свої особливості при взаємодії з середовищем);

· ієрархічність (одні елементи системи підпорядковуються іншим елементам);

· більшість описань (система складна в пізнанні, тому виникає необхідність в більшості її описань).

Компоненти системи

 

Розглядаючи систему як засіб досягнення мети, методологія системного аналізу виділяє в ній наступні системні об'єкти або "компоненти системи":

• вхід;

• процес;

• вихід;

• навколишнє середовище.

Входом системи називають все, що "витягується" системою з навколишнього середовища для досягнення цілей системи. Як правило, це деякі ресурси (енергія, матерія, фінанси, кадри, інформація, технології, час), які перетворять в деякі кінцеві продукти в результаті процесів, що протікають в системі. Входом системи іноді називають дію навколишнього середовища на систему.

Виходом системи називають результат функціонування системи або кінцевий стан процесів, що протікають в системі. Виходи системи визначають також як дія системи на навколишнє середовище.

Найважливішим системним об'єктом є процес.

Процес (лат. -— просування) — це:

1) послідовна система явищ, станів в розвитку чого-небудь;

2) сукупність послідовних дій для досягнення яких-небудь результатів.

Процес переводить вхід системи у вихід. Здатність переводити даний вхід в даний вихід називають властивістю даного процесу. Звичайно в системі протікає декілька процесів, між якими існує зв’язок.. Зв’язок визначає послідовність процесів таким чином, що вихід одного процесу являє собою вхід іншого. Виділити систему в реальному світі - це означає вказати всі процеси, що формують даний вихід при даних входах..

У всякій штучній системі існує три різні під процеси : основний процес, зворотний зв’язок. та обмеження.

Основний процес перетворює вхід в вихід.

Зворотний зв’язок виконує наступні процедури:

- зрівнює вибірку виходу з моделлю виходу та виділяє відзнаку;

- оцінює склад та сенс відзнаки;

- вироблює рішення, що відповідають відзнаці;

- формує процес вводу рішення та впливає на процес з метою зближення виходу та моделі виходу.

Межі системи - визначаються користувачем результатів функціонування системи, що аналізують ці виходи. Цій процес впливає на вихід та управління системи, що забезпечує відповідність виходу системи цілям користувача.

Обмеження системи складається з цілі (функції) системи та примушених зв’язків (якостей функцій). Примушені зв’язки повинні бути сумісні з ціллю.

Навколишнє середовище — це сукупність природних і штучних систем, для яких дана система не є функціональною підсистемою.

Перераховані системні об'єкти використовуються надалі для побудови моделей систем і їх аналізу.

 

 

Адаптивність систем

Однією з важливих проблем виживання системи в середовищі є адаптація (от лат. adaptare - прилаштовувати). Можливо виділити три підходи, щодо визначення поняття «адаптація».

I. Адаптація - це прилаштування систем, що само організуються до змінних умов середовища чи процес активного прилаштування соціальних або політичних суб’єктів до змінних зовнішніх умов, до навколишнього середовища за допомогою спеціальних засобів.

II. Адаптація - це одне з важливіших функціональних умов, яким всі соціальні системи повинні відповідати, щоб вижити.

III. Адаптація - поведінка, пов’язана з прилаштуванням до навколишнього середовища, а не з активним та цілеспрямованим її перетворюванням.

Для більш детального розгляду адаптації системи проведемо її класифікацію за ознаками:.

1) ціль адаптації:

- збереження (спрямована на збереження системи);

- прилаштування (спрямована на прилаштування системи до середовища);

- перетворення ( спрямована на прилаштування середовища до системи);

2) з характеру адаптації:

- природна (існує природно в процесі життєдіяльності системи);

- штучна (існує цілеспрямовано за допомогою спеціальних дій);

3) з вектору адаптації:

- прогресивна (зміни у відповідності з прогресивними тенденціями розвитку);

- консервативна (процес збереження раціонального минулого);

- реакційна (охвачує адаптаційні аспекти регресу системи);

4) з глибини адаптації:

- зверхньо - ритуальна (не передбачає глибинних змін системи та середовища);

- аспектна (зміни того чи іншого аспекту системи чи середовища);

- розвиваюча (якісні зміни системи та середовища);

5) за типом середовища:

- зовнішня (існує в системі взаємодій системи та зовнішнє середовище);

- внутрішня (існує в системі взаємодій системи та внутрішнє середовище);

6) за аспектом системності:

- атрибутивна (змінює властивості системи та середовища);

- функціональна (зводиться до функціональних змін);

- організаційна (преображає організацію системи та середовища);

- структурна (діє на структуру системи та середовища);

7) за природою адаптанта та середовища:

- біологічна (взаємодія організмів та середовища);

- психологічна (взаємодія психіки та середовища);

- соціальна (взаємодія людин, суспільностей, інститутів, підсистем та соціального середовища);

- економічна (взаємодія економічних систем та економічного середовища);

- політична (взаємодія політичних систем та політичного середовища);

- культурологічна (взаємодія культурологічних систем з культурологічним середовищем);

- інформаційна (взаємодія інформаційних систем з інформаційним середовищем).

Таким чином, можливо сказати, що адаптивність систем – це здібність системи прилаштовуватись до будь-яких умов зовнішнього середовища, та здібність прилаштовувати середовище до себе.

 

РЕЗЮМЕ:

· Загальносистемна закономірність – це закономірність, приналежна економічним, логістичним, біологічним, суспільним, технічним системам.

Дія закономірностей аналогічна дії загальносистемних законів. Відміна полягає в тому, що закономірності не категоричні, як закони. Закон визначає розвиток подій в нових невизначених ситуаціях, а закономірність робить цей розвиток правдивим. Закон виключає ситуації, які йому суперечать, приймає рішення людей і затрати їх зусиль безглуздими, а закономірність робить їх сумнівними, попереджувати о неоправданих ризиках.

· Поняття - думка, фіксуюча ознаки відображених в ній предметів і явищ, яка дозволяє відокремлювати ці предмети і явища від суміжних з ними.

· Система – сукупність елементів, що знаходяться у відносинах і зв'язках між собою і створюючи певну цілісність, (створюючи щось ціле, що володіє властивістю єдності.

· Система - комплекс взаємодіючих елементів.

· Система - це не тільки деяке ціле, складене із взаємодіючих елементів, це сукупність елементів, з визначеною поведінкою в складі іншої, більш складної системи - навколишнього середовища.

· Система - множина зв’язаних між собою компонентів тієї чи іншої природи, множина характеризується єдністю, яка виражається в інтегральних властивостях і функціях множини.

· Цілісна система - це така система, в якій внутрішні зв’язки частин між собою являються найбільш поширеними по відношенню до руху цих частин і к внутрішньому впливу на них.

· Система - множина, на якій реалізується відношення R з властивостями Р.

· Найважливішими властивостями системи є: структурність, взаємозв’язок з середовищем, ієрархічність, множина описання.

 

· Умови, властиві будь-якій системі:

ü будь-яка система існує в часі і просторі знаходиться в русі;

ü об'єкти або елементи будь-якої системи автономні в організаційному відношенні і залежні один від одного функціональному;

ü для кожної системи характерна наявність єдиної підстави класифікації елементів;

ü система володіє єдністю.

· Основні риси, які відрізняють системні об’єкти від несистемних:

ü визначеність границь системи (система відокремлена від зовнішнього середовища границями);

ü цілісність (її властивість цілого не зводиться до суми властивостей елементів, що складають її);

ü структурність ( поведінок системи не стільки обґрунтовано особливостями окремих елементів, скільки властивостями її структури);

ü взаємозв’язок з середовищем ( система формує та проявляє свої особливості при взаємодії з середовищем);

ü ієрархічність (одні елементи системи підпорядковуються іншим елементам);

ü більшість описань (система складна в пізнанні, тому виникає необхідність в більшості її описань).

· Входом системи називають все, що "витягується" системою з навколишнього середовища для досягнення цілей системи.

· Виходом системи називають результат функціонування системи або кінцевий стан процесів, що протікають в системі.

· Процес (лат. -— просування) — це:

1) послідовна система явищ, станів в розвитку чого-небудь;

2) сукупність послідовних дій для досягнення яких-небудь результатів.

· Основний процес перетворює вхід в вихід.

· Обмеження - визначаються користувачем результатів функціонування системи, що аналізують ці виходи.

· Навколишнє середовище — це сукупність природних і штучних систем, для яких дана система не є функціональною підсистемою.

· Адаптація - це прилаштування систем, що само організуються до змінних умов середовища чи процес активного прилаштування соціальних або політичних суб’єктів до змінних зовнішніх умов, до навколишнього середовища за допомогою спеціальних засобів.

· Адаптація - це одне з важливіших функціональних умов, яким всі соціальні системи повинні відповідати, щоб вижити.

· Адаптація - поведінка, пов’язана з прилаштуванням до навколишнього середовища, а не з активним та цілеспрямованим її перетворюванням.

· Адаптивність систем – це здібність системи прилаштовуватись до будь-яких умов зовнішнього середовища, та здібність прилаштовувати середовище до себе.

Тестові питання

1) Типова властивість (зв’язок або залежність), приналежна об’єктам і процесам, встановлена досвідом, це:

а) теорія;

б) закономірність;

в) закон.

2) Система – це:

а) визначене обмеження;

б) цілісний об’єкт;

в) комплекс взаємодіючих елементів.

3) Система має схематичний вигляд :

	а)

4) Системними об’єктами системи є :

а) вхід, процес, вихід, зовнішнє середовище;

б) функції, структури, властивості;

в) проблема, ціль, результат;

5) Результатом функціонування систем називають:

а) вхід;

б) вихід;

в) процес.

6) Думка, фіксуюча ознаки відображених в ній предметів і явищ, яка дозволяє відокремлювати ці предмети і явища від суміжних з ними, це:

а) теорія;

б) методика;

в) поняття.

7) Послідовна система явищ, станів в розвитку чого-небудь:

а) методика;

б) процес;

в) процедура.

8) Сукупність природних і штучних систем, для якої дана система не є функціональною, це:

а) навколишнє середовище;

б) організація;

в) обмеженість.

9) Формує процес вводу рішення та впливає на процес з метою зближення виходу та моделі виходу:

а) основний процес;

б) зв’язок;

в) зворотний зв’язок.

10) Прилаштування системи до будь – яких умов, це:

а ) основний процес;

б) адаптація;

в) закономірність.

 

Теми рефератів, статей

1. Загальносистемні закономірності економічних систем.

2. Аналіз загальних визначень поняття „система”

3. Категоріальний апарат теорії систем.

4. Ознаки та особливості систем.

5. Способи виділення систем.

6. Теорія адаптації та її роль в поясненні поведінки соціально - економічних систем.

 

Питання для самоконтролю

1. Що таке загальносистемні закономірності?

2. Надайте характеристику загальносистемним закономірностям.

3. Дайте визначення поняття „система” з різних точок зору.

4. Проведіть аналіз визначень систем.

5. Визначте основні риси та особливості систем.

6. Чим відрізняються системні об’єкти від несистемних?

6. Розкрийте сутність компонентів системи.

7. Що таке адаптація системи до середовища?

8. Дайте характеристику основних різновидів адаптації.

 

Тема 3

Будова системи.

Зв'язки в системах

 

 

ü Будова системи. Визначення підсистеми, елемента системи.

ü Декомпозиція систем, структуризація.

ü Внутрішня структура системи.

ü Класифікація систем по структурі.

ü Величина і складність системи.

ü Роль зв'язків, їх види і функції. Прямі і зворотні, рекурсивні і сінергетичні зв'язки.

ü Ієрархічні системи. Ієрархічна структура.

 

 

Будова системи: визначення

підсистеми, елемента системи

В попередній темі, ми визначили, що однією ознакою систем є ієрархічність. Ще раніше, ми дали визначення системі – як сукупності підсистем та елементів.

Так виникає необхідність розгляду таких компонентів системи, як підсистема та елемент.(Рис.3.1.)

 

 

 

 

 

Рис. 3.1. Будова системи

 

Підсистема– є система для своїх підсистем, таким чином створюючи в системі ієрархію. Підсистеми володіють всіма властивостями системи.

В системах процес функціонує на багатьох рівнях. Компоненти, необхідні для функціонування систем, що створюють процес, і є підсистемами. Ієрархія та кількість підсистем залежать від внутрішньої складності системи.

Таким чином, системи, їх підсистеми та над системи можуть створювати ієрархію.

Елемент– це частина складного цілого.

Елемент –неподільначастина системи, що володіє самостійністю по відношенню до даної системи. Неподільність системи розглядається, як не доцільність обліку в кордонах моделі даної системи його внутрішньої будови.

Поняття елемента уявляється інтуїтивно ясним. Але необхідно знати, що для кожної системи це поняття не є абсолютним, і залежить від того якими способами була декомпозована система.

Елемент не може бути охарактеризовано поза його функціональних характеристик. В системі, що уявляє собою єдине ціле, елемент визначається перш за все по його функції як мінімальна одиниця, що спроможна до самостійної реалізації визначеної функції. Таким чином, виникає поняття активності елемента в системі, основної характеристики елемента.

Елементи системи повинні бути взаємопов’язані між собою для досягнення головної, в рамках досліджувальної системи цілі.

Багато чого в системі залежіть від типів елементів. Тому в теорії систем значну методологічну роль грає створення класифікації систем. Розглянемо класифікацію елементів по В.А. Карташову:

1) по степені спорідненості з іншими елементами:

- гомогенний (однотипний з іншими елементами);

- гетерогенний (різнотипний з іншими елементами);

2) по степені самостійності елементів:

- програмний (діє по жорсткій програмі);

- адаптивний (володіє здібністю прилаштування);

- ініціативний (володіє здібністю змінювати дійсність);

3) за тривалістю існування:

- постійний (відзначається відносно тривалим часом існування);

- тимчасовий (виникаючий тимчасово);

4) за тимчасовою приналежністю:

- минулого (залишився від минулого життя системи);

- теперішнього (характерне для теперішнього часу існування системи);

- майбутнього (характерне для майбутнього даної системи);

5) по ролі в системі:

- основний (грає головну роль в системі);

- неосновний (грає другостепеневу роль в системі);

6) по активності в системі:

- активний (діє на процеси);

- пасивний (слабо діє на процеси системи);

7) по характеру дії на систему:

- визначений (оказує визначену дію на систему);

- невизначений (оказує невизначену дію на систему);

8) по характеру сприйняття сигналу:

- відторгнений (не сприймає сигнал, не рідко відображає його);

- перетворюючий (перетворює на вхід сигнал, що поступає);

- передаючий (передає сигнал в тому вигляді, в якому отримав);

9) по числу входів – виходів:

- з одним входом без виходу (система отримує сигнали, але не віддає їх);

- з одним виходом без входу (система віддає сигнали, але не отримує їх);

- з одним входом та виходом (система отримує та віддає сигнали);

- з кількома входами та одним виходом (система отримує кілька сигналів, але віддає один сигнал);

- з одним входом та кількома виходами ( система отримує один сигнал, але віддає кілька сигналів);

- з кількома входами та кількома виходами (система отримує та віддає кілька сигналів).

Елементи в системі знаходяться не самі по собі, а пов’язані один з іншим. Під зв’язком розуміються будь-якого роду взаємовідносини між частинами системи.

Декомпозиція систем, структуризація

 

 

На практиці об’єкт аналізу, як правило, складний, слабко структурирований, погано формалізований, тому декомпозиція уявляє собою достатньо складний процес.

Декомпозиція – це операція розділення цілого на частини, із збереженням ознак підлеглості, приналежності.

В основі наукового підходу лежить ствердження о том, що основа будь-якої декомпозиції є модель системи, що розглядається. Таким чином, при декомпозиції системи повинно виходити стільки частин, скільки елементів містить модель системи. Тобто модель декомпозиції залежить від рівня структуризації моделі системи.

Таким чином, відповісти на питання о повноті декомпозиції можливо тільки тоді, коли отримана відповідь на запитання про закінченість моделі системи.

Процедура декомпозиції полягає в зіставленні об’єкту аналізу з моделлю об’єкту та виділенню в ньому того, що відповідає елементам цієї моделі. Декомпозиція системи (об’єкту, ситуації, функції) починається з відповіді на запитання:

a) модель якої системи вибирається в якості основи декомпозиції?

b) яку модель системи необхідно декомпозувати?

Модель системи, по якої здійснюється декомпозиція, називається у системному аналізі «модель – основа».

Декомпозиція системи здійснюється на основі достатньо обмеженої кількості моделей: «чорного ящика», состава, структури та структурної схеми.

Основою декомпозиції можуть служити тільки змістовна модель цієї системи, тобто формальна модель, що наповнена предметним змістом реальної системи. Повнота декомпозиції залежить від повноти формальної моделі – основи.

Повні формальні моделі називають фреймами. Одна з важливіших задач системного аналізу складається в створенні бази фреймів. Чім більше ця база, ті легше досліднику проводити системний аналіз.

В результаті декомпозиції системи дослідник отримує деякий набір частин системи, пов’язаних ієрархічною (дерево видною системою)

Найпоширенішим і дослідженим способом декомпозиційного представлення цілей є деревовидна, ієрархічна структура, яку прийнято називати «дерево цілей».

Термін «дерево» припускає використання ієрархічної структури, одержаної шляхом розділення загальної цілі на підцілі. Метод «дерева цілей» орієнтований на отримання стійкої структури цілей проблем. Це основний інструмент ув'язки цілей верхнього рівня організаційної структури підприємства з конкретними засобами їх досягнення на нижньому операційному рівні. (Рис.3.2.)

Ірів.

 

 

Рис. 3.2. Модель «дерева цілей».

Основними критеріями декомпозиції «дерева цілей» є повнота і простота, створюваної моделі.

Повнота декомпозиційної моделі досягається шляхом всебічного, глибокого вивчення об'єкту дослідження, розчленовування його на якісь компоненти, кожна з яких є достатньо простою і зрозумілою.

Простота декомпозиційної моделі оцінюється розмірами дерева декомпозиції і вшир і углиб.

Остаточне рішення про припинення процедури декомпозиції визначається компромісом між необхідною повнотою і бажаною простотою моделі.

Міра співвідношення між повнотою і простотою моделі визначається рівнем кваліфікації дослідника, його повноваженнями і ступенем відповідальності схвалюваних рішень на базі аналізованої моделі.

Основою компромісу між повнотою і простотою моделі є принцип «істотності», суть якого у тому, що в моделі включаються тільки компоненти істотні по відношенню до мети аналізу системи або по відношенню до мети аналізу системи або після відношення до точки зору особи, що ухвалює рішення.

Правила побудови «дерева цілей»:

1. Повнота.

2. Несуперечність.

3. Єдність.

4. Відсутність циклів.

5. Змагальність.

6. Значущість

 

Наприклад: Постановка «дерева цілей» для студентів (Рис.3.3.).

Рис. 3.3. Приклад побудови «дерева цілей».

У теорії систем розрізняють такі поняття як "форма", "сукупність" і "структура".

Форма є зовнішній загальний вигляд об'єкту безвідносно до його суті (без урахування пристрою його частин). Наприклад, клубок ниток і металева кулька підшипника мають однакову форму, але різний зміст (призначення). Форма є геометричне поняття, що відноситься до з'єднання речей і ідей.

Сукупність — це з'єднання або набір частковостей в єдину множину або в суму безвідносно форми або порядку. Наприклад, речі в камері схову або група людей на станції метро.

Структура є безліч частин або форм, які знаходяться у взаємодії в специфічному порядку для здійснення функції. Інше визначення структури дане у Великій Радянській Енциклопедії. Структура (лат. — будова, розташування, порядок) — це сукупність стійких зв'язків об'єкту, які забезпечують його цілісність і тотожність самому собі, тобто збереження основних властивостей при різних зовнішніх і внутрішніх змінах. Структура системи забезпечує можливість проходження різних видів потоків (наприклад, інформаційних).

Структурність володіє спроможністю не тільки фіксувати властивості системи, але й роз'яснювати їх визначеною будовою системи. Система стає системою тільки тоді, коли її елементи, що мають визначену просторову, часову та цільову організацію, визначеним образом взаїмозв’язується один з іншим.

Структурність - це упорядкованість системи, організованість, визначений набір та розташування елементів зі зв’язками між ними.

Структура системи роз'яснює процеси, які уявляють собою розгортання елементів системи у часі.

Структуризація системи може бути направлена на:

- виявлення цілей функціонування системи;

- на виявлення досягнення цих цілей;

- на виявлення взаємозв’язків між елементами системи в процесі реалізації кожної альтернативи;

- на досягнення поглибленого зрозуміння зовнішніх умов;

- на виявлення обмежень та наслідків того чи іншого варіанта дій.

Внутрішня структура системи

Внутрішню структуру системи або структуру системи (лат. struktura - будова, порядок зв’язку) розуміють, як сукупність стійких зв’язків між елементами системи, які забезпечують цілісність системи та тотожність самій собі. Структура є найбільш значною ніж склад системи, так склад відповідає на питання: «Із чого складена система?», а структура: «Як влаштована система?».

Будь-яка структура описується наступними основними характеристиками:

v загальним числом зв’язків, що характеризують складність системи;

v загальним числом взаємодій, що визначають стійкість системи;

v кількістю зв’язків, що приходять на один елемент, що визначають інтенсивність взаємодії елементів;

v числом внутрішніх зв’язків, що визначають внутрішній устрій системи;

v числом зовнішніх зв’язків, що характеризують взаємодію системи з середовищем, відкритість.

Якщо структура та функції системи практично не змінюються в період її функціонування, то система називається стабільною (стаціонарною).

Іноді поняття структури системи ототожнюють з поняттям організації системи. Тоді структура – це просторове роз положення елементів, система відносин елементів, сукупність стійких міжелементних зв’язків системи, внутрішній устрій, а також закон взаємодії та взаємозв’язку.

Класифікація структур систем:

1) за сферою існування:

а) матеріальна (матеріальне образованіє);

б) уявна (уявне образованіє);

по виконуючої ролі:

а) нормативна (виступає у вигляді нормативу);

б) ідеальна (виступає у вигляді (оптимуму) ідеалу;

в) цільова (представляється ціллю діяльності);

г) реальна ( та, яка є на самому ділі);

2) за розміщенням:

а) внутрішня (створюється внутрішніми зв’язками системи);

б) зовнішня (створюється зовнішніми зв’язками системи);

3) по направленості:

а) субстанціональна (сукупність зв’язків, що визначають внутрішню єдність системи);

б) функціональна (сукупність взаємовідносин, що визначають функціонування елементів);

4) по різноманітності:

а) проста (невелика кількість зв’язків);

б) складна (велика кількість зв’язків);

5) за видом зв’язків:

а) порядкова (визначає порядок елементів);

б) композиційна (визначає взаємодію елементів);

в) топологічна ( визначає розміщення елементів);

6) за характером зв’язків :

а) з прямими зв’язками (дія одного елемента на інший);

б) з зворотними зв’язками (зворотна дія елементів);

в) зі змішаними зв’язками (змішані зв’язки );

7) за стійкістю структури:

а) детермінована (стійка структура);

б) імовірнісна (стійка з визначеним рівнем імовірності);

в) хаотична (нестійка структура);

8) за композицією структури:

а) координаційна (зв’язки рівноправних партнерів);

б) ієрархічна ( зв’язки супідрядності елементів);

в)змішана ( наявність тих та інших зв’язків);

9) за рівноправ'ям елементів:

а) з рівноправними елементами (елементи рівноправні, володіють однаковим статусом);

б) з нерівноправними елементами (елементи не рівноправні, володіють різним статусом);

10) за відкритістю:

а) відкрита (елементи мають зовнішні до системи зв’язки);

б) закриті (елементи пов’язані тільки друг з другом);

11) за тимчасовою детермінацією:

а) минула (зв’язки та елементи з минулого);

б) справжня (зв’язки та елементи зі справжнього);

в) майбутня (елементи та зв’язки майбутнього);

12) за ступенем ізменчевості:

а) статистична (постійна структура);

б) динамічна (змінна структура).

В практичній діяльності особливо важливі дві проблеми: описання та оптимізація структур. Для описання структур використовується теорія графів. Граф – це графічна модель структури, яка складається з більшості вершин та ребер, що символізують елементи та їх зв’язки. Теорія графів –це галузь дискретної математиці, що займається дослідженням та рішенням різних проблем, пов’язаних з графами. Для графа властиво те, що кількість шляхів, по яким можливо пройти від однієї вершини до іншої, різноманітне. На ідеї скорочення шляху проходження між крайніми вершинами графа будується оптимізація структур.

 

Класифікація систем по структурі

Системи розрізняють за: - складністю; - складом; - призначенням (функціями); - якістю; - надійністю; - економічністю; - розмірами; - компоновкою; - степенем дублювання; - ефективністю; - результативністю; - зв’язками; - організацією.

Таблиця 3.1. Різновиди систем за структурою

Величина і складність системи Складністьможна визначити як результат взаємодії та взаємозалежності великого числа об’єктів в процесі їх відносин. …

Рис. 3.4. Інтерпретації складності системи

 

Таким чином, складність систем уявляється інтегральним показником, який в кожному конкретному випадку потребує аналізу.

Великими називають складні просторово – розподільчі системи, в яких підсистеми відносяться до категорій складних. Додатковими особливостями, що характеризують великі системи є:

§ великі розміри;

§ складна ієрархічна структура;

§ циркуляція в системі великих інформаційних, енергетичних та матеріальних потоків;

§ високий рівень невизначеності в описанні системи.

Роль зв'язків, їх види і функції.

Прямі і зворотні. рекурсивні і

сінергетичні зв'язки

 

Функція в перекладі з латинської мови означає «виконання», «здійснення».

Іноді говорять, що функція є перетворенням призначення в дії. Функції двох і більш компонентів системи можуть взаємодіяти. Ця взаємодія здійснюється за допомогою функціонального зв'язку.

Зв'язок– це взаємообумовленість існування явищ, розділених у просторі та часі.

Зв’язки грають важливу роль в системі. Зв’язки в системі виконують декілька функцій:

v системоутворююча – зв’язки забезпечують взаємодію елементів, їх взаємний вплив, участь у загальносистемних процесів;

v специфіруюча – зв’язки задають конкретні властивості системи, її специфіку;

v вітальна – зв’язки забезпечують життєдіяльність системи, вони підтримують обмін системи з навколишнім середовищем, зміни в зв’язках визначають характеристики різних етапів розвитку системи.

Зв’язки уявляють собою достатньо складне явище, вони настільки багатопланові, що потребують обміркування з позиції декількох підходів:

· формального – фіксує наявність та направленість зв’язку;

· функціонального – фіксує наявність чи відсутність функціональності в зв’язках;

· логічного – надається пояснення природи зв’язків;

· змістовного – аналізується зміст, природа зв’язків.

При формальному підході зв’язки діляться на такі різновиди: направлені, ненаправлені, переривисті, односторонні, двосторонні, рівноправні, нерівноправні, внутрішні та зовнішні, довгочасні, короткочасні, часті, рідкі.

При функціональному підході зв’язки поділяються на: нейтральні, при яких дія та протидія рівні по величині, змін не відбувається; функціональні, характеризуються тим, що дія та протидія не співпадають, та елемент починає реалізовувати в системі деяку функцію.

В свою чергу функціональні зв’язки можливо представити зв’язками:

- породження, чи причинно – наслідкові зв’язки;

- перетворення – реалізуються шляхом не посередньої взаємодії двох об’єктів з переходом їх в нове становище;

- структурні – забезпечують будівництво системи;

- функціональні – забезпечують функціонування системи;

- розвитку – зміна становищ відрізняється якісними змінами;

- управління – забезпечують процес управління системою.

Також функціональний підхід включає в себе прямі зв’язки (зв’язує один елемент з іншим) та зворотні зв’язки ( інформує вхід системи о становище її виходу).

При логічному підході зв’язки поділяються у відповідності з основними типами детермінації:

- причинно – наслідкові (одне явище породжує інше);

- кореляційні – зміни одного явища приводить до зміни іншого, а це інше змінює, приводить до зміни першого;

- становищ – з одного становища системи витікає інше, а відношення породження відсутнє.

При змістовному підході зв’язки поділяються на:

- енергетичні (процеси передачі енергії між елементами системи);

- матеріально – речовий ( характеризує матеріально – речові преображення);

- інформаційні (уявляють собою інформаційні потоки);

Кожен з підходів сам по собі обмежені можливості для пояснення зв’язків. Тут потребується використання їх в єдності як взаємодоповнюючих підходів. (Таблиця 3.2.).

Таблиця 3.2.

Різновиди зв’язків у системах

(формальний підхід)

 

 

Зв’язки	Зображення
Ненаправлена неперервна
Направлена неперервна
Перервна, дискретна
Двостороння
Внутрішня
Рівноправна
Нерівноправна
Вхідні та вихідні
Односторонні зовнішні зв’язки

 

Зв'язок можна характеризувати ознаками:

1) напрямом:

- направлені;

- ненаправлені.

2) силою:

- сильні;

- слабкі.

3)характером або виглядом:

- зв'язки підпорядкування;

- рівноправні;

- зв'язки породження або генетичні;

4) по місцю додатку:

- зовнішні;

- внутрішні.

5) по спрямованості процесів в системі:

- прямі;

- зворотні;

- циклічні і т.і.

Прямий зв'язоквиконує функціонально задану передачу ресурсів.

Зворотний зв'язок –означає зворотну дію результатів управління системою на процес цього управління або іншими словами, використання в управлінні інформації, що поступає від об'єкту управління. Зворотний зв'язок вважається позитивним, якщо зростаючі результати процесу підсилюють сам процес і негативним, коли ослабляють його.

Рекурсивний зв'язок– необхідний зв'язок між економічними об’єктами та явищами, при якої з’ясовано, де причина, а де слідство.

Сінергетичний зв'язоквизначається, як зв'язок, котрий при сумісному функціонуванні незалежних елементів системи забезпечує збільшення їх більшого ефекту до значення, більшого, ніж сума ефектів цих елементів, що діють незалежно.

Максимальна кількість зв’язків в системі визначається числом можливих сполучень між елементами та може бути знайдено по формулі:

де n – кількість елементів, що входять в систему; С – кількість зв’язків між ними.

Зв’язки виступають важливою системною характеристикою. Можливо з упевненістю стверджувати, що чим більшою кількістю зв’язків характеризується система, тим вона складніше, тим більше можливостей для її високої організації.

 

Ієрархічні системи. Ієрархічна структура

Поняття ієрархії досить важливе. Його застосовують тоді, коли потрібно впорядкувати системи відповідно до різних категорій, одна з яких має враховувати ступінь складності функцій компонентів системи.

Ієрархія в перекладі з грецького «священна влада» — порядок підпорядкування властивостей нижчестоящих елементів властивостям вищестоящих (ієрархічні сходи) і перехід від нижчого рівня до вищого. Ієрархія є тип структурних відносин в складних багаторівневих системах, що характеризуються впорядкованістю і організованістю взаємодій між окремими рівнями по вертикалі. Необхідність ієрархічної побудови складних логістичних систем обумовлена тим, що управління в них пов'язане з переробкою і використанням значних масивів інформації. Причому на нижчих рівнях використовується детальніша і конкретніша інформація, що охоплює лише окремі аспекти функціонування системи. На вищі рівні поступає узагальнена інформація, що характеризує умови функціонування всієї системи, і ухвалюються рішення щодо системи в цілому. У реальних логістичних системах ієрархічна структура ніколи не буває абсолютна жорсткою внаслідок того, що ієрархія поєднується з більшою або меншою автономією нижчих рівнів по відношенню до вище розміщених.

У спрощеному вигляді ієрархію систем можна подати за допомогою таких рівнів.

1. Неживі системи:

· статистичні структури, які називають кістяками;

· прості динамічні структури із заданим рухом, притаманні навколишньому фізичному світу; їх називають часовими механізмами;

· кібернетичні системи з керованими циклами зворотного зв’язку; їх називають термостатами.

2. Живі системи:

· відкриті системи із структурою, що само зберігається; рівень клітин – це перший ступінь, на якому можливий поділ на живе та неживе;

· живі організми з низькою здатністю сприймати інформацію, наприклад рослини;

· живі організми з більш розвинутою здатністю сприймати інформацію, але без „самосвідомості”; до цієї категорії належать тварини;

· люди, з їхньою самосвідомістю, мисленням і нетривіальною поведінкою;

· соціальні системи та соціальні організації;

· трансцендентні системи, поки що не пізнані людьми.

 

Головною характеристикою економічних систем є організаційна структура системи.

Як правило, організаційна структура будується за ієрархічним принципом.

Найбільш розповсюджена:

- лінійна;

- функціональна;

- лінійно-штабна;

- матрична;

- мережева.

Лінійна (простий зв'язок)

РУКОВОД

Головна особливість лінійної структури полягає в тому, що кожен виконавець підкоряється тільки одному керівнику з усіх питань своєї діяльності.

Основний недолік лінійної структури – сильна залежність результатів роботи системи від якості рішення І-го керівника.

Функціональна (лінійно-функціональна)

При функціональній структурі кожен виконавець підкоряється декільком функціональним керівникам одночасно, причому до кожного із сугубо певних питань. При такій структурі керівник є більш кваліфікованим, але порушується принцип єдиноначальності.

Лінійно-штабна

РУКОВ.

При лінійно-штабній структурі в кожній ланці управління створюються штаби (ради, відділи), в яких є фахівці з окремих важливих питань.

Штаби готують кваліфіковані рішення, але затверджує і передає їх на нижні рівні лінійний керівник.

Матрична структура

При матричній (програмно-цільовій структурі) разом з органами управління здійснюється управління по вертикалі, створюються додаткові органи, покликані забезпечити управління по горизонталі.

Мережева структура

Закон необхідного різноманіття

Щоб створити систему, спроможну справиться з рішенням проблеми, що володіє визначеним, звісним різноманіттям, необхідно, щоб сама система мала ще більше різноманіття, ніж різноманіття проблеми, що вирішується, або була спроможна створити в собі це різноманіття (У.Р. Ешбі).

Різноманіття системи:: R=log2N, де N - число розпізнавальних становищ системи.

Цей закон достатньо широко використовується на практиці. Він дозволяє, наприклад, отримати рекомендації щодо удосконалення системи керування (підприємства, об’єднання, галуззі).

 

 

 

РЕЗЮМЕ:

· Підсистема – є система для своїх підсистем, таким чином створюючи в системі ієрархію. Підсистеми володіють всіма властивостями системи.

· Елемент –неподільначастина системи, що володіє самостійністю по відношенню до даної системи. Неподільність системи розглядається, як не доцільність обліку в кордонах моделі даної системи його внутрішньої будови.

· Декомпозиція – це операція розділення цілого на частини, із збереженням ознак підлеглості, приналежності.

· Процедура декомпозиції полягає в зіставленні об’єкту аналізу з моделлю об’єкту та виділенню в ньому того, що відповідає елементам цієї моделі.

· Модель системи, по якої здійснюється декомпозиція, називається у системному аналізі «модель – основа».

• Форма є зовнішній загальний вигляд об'єкту безвідносно до його суті (без урахування пристрою його частин).
• Сукупність — це з'єднання або набір частковостей в єдину множину або в суму безвідносно форми або порядку.
• Структура є безліч частин або форм, які знаходяться у взаємодії в специфічному порядку для здійснення функції.
• Структурність - це упорядкованість системи, організованість, визначений набір та розташування елементів зі зв’язками між ними.
• Внутрішню структуру системи або структуру системи (лат. struktura - будова, порядок зв’язку) розуміють, як сукупність стійких зв’язків між елементами системи, які забезпечують цілісність системи та тотожність самій собі.
• Граф – це графічна модель структури, яка складається з більшості вершин та ребер, що символізують елементи та їх зв’язки.
• Теорія графів –це галузь дискретної математиці, що займається дослідженням та рішенням різних проблем, пов’язаних з графами.
• Складність –це властивість об’єкта (системи, процесу, явища, ситуації), яка виявляється в несподіванці, непередбачуваності, випадковості, «анти інтуїтивності» її поведінки.
• Складною називається система, у моделі якої бракує інформації для ефективного керування.
• Великими називають складні просторово – розподільчі системи, в яких підсистеми відносяться до категорій складних.
• Зв'язок– це взаємообумовленість існування явищ, розділених у просторі та часі.
• Прямий зв'язоквиконує функціонально задану передачу ресурсів.
• Зворотний зв'язок –означає зворотну дію результатів управління системою на процес цього управління або іншими словами, використання в управлінні інформації, що поступає від об'єкту управління.
• Рекурсивний зв'язок– необхідний зв'язок між економічними об’єктами та явищами, при якої з’ясовано, де причина, а де слідство.

Сінергетичний зв'язок визначається, як зв'язок, котрий при сумісному функціонуванні незалежних елементів системи забезпечує збільшення їх більшого ефекту до значення, більшого, ніж сума ефектів цих елементів, що діють незалежно.

Ієрархія — порядок підпорядкування властивостей нижчестоящих елементів властивостям вищестоящих (ієрархічні сходи) і перехід від нижчого рівня до вищого.

Ієрархія є тип структурних відносин в складних багаторівневих системах, що характеризуються впорядкованістю і організованістю взаємодій між окремими рівнями по вертикалі.

· Закон необхідного різноманіття: Щоб створити систему, спроможну справиться з рішенням проблеми, що володіє визначеним, звісним різноманіттям, необхідно, щоб сама система мала ще більше різноманіття, ніж різноманіття проблеми, що вирішується, або була спроможна створити в собі це різноманіття (У.Р. Ешбі).

 

Тестові питання

 

 

1) Неподільна частина системи, що володіє самостійністю по відношенню до даної системи:

а) підсистема;

б) елемент;

в) компонент.

2) Зв’язок це :

а) взаємообумовленість існування явищ, розділених у просторі та часі;

б) з’єднання та набір в єдину множину чи в суму безвідносно форми або

порядку;

в) сукупність стійких зв’язків об’єкту, що забезпечують його цілісність і

тотожність самому собі;

3) За направленістю процесів в системі зв’язки класифікуються як :

а) прямі, зворотні, циклічні;

б) зовнішні, внутрішні;

в) направлені, не направлені;

4) Необхідний зв'язок між економічними об’єктами та явищами, при якої з’ясовано, де причина, а де слідство, це є:

. а) сінергетичний зв’язок ;

б) зворотний зв’язок;

в) рекурсивний зв’язок.

5) Структура це :

а) з’єднання чи набір часток в єдину множину чи в суму безвідносно форми

або порядку;

б) зовнішній вигляд об’єкту безвідносно щодо його існування;

в) множина частин чи форм, які знаходяться у взаємозв’язку у специфічному

порядку для здійснення функцій.

 

 

6) Функція це :

а) діяльність (робота, зовнішнє виявлення властивостей об’єкту в даній

системі відносин );

б) засіб досягнення будь-якої цілі, рішення конкретної задачі, сукупність

прийомів чи операцій практичного чи теоретичного пізнання діяльності;

в) сукупність дій, що виконуються за допомогою засобів вимірювання з

метою знаходження числового значення вимірюваної величини в

прийнятих одиницях вимірювання;

7) Особливість структури в тім, що кожен виконавець підкоряється тільки одному керівнику в усіх питаннях своєї діяльності. Виявіть структуру :

а) сотова;

б) лінійна;

в) лінійно-функціональна;

8) Лінійно-функціональна структура має такі недоліки :

а) штаби підготовлюють кваліфіковані рішення, але затверджує та передає їх

на нижні рівні лінійний керівник;

б) велика залежність результатів роботи системи від якості рішення першого

керівника;

в) керівник більш кваліфікований, але порушується принцип єдиноначально-

сті;

9) Дана структура будується шляхом з’єднання структур двох видів, це :

а) матрична організаційна структура;

б) сотова організаційна структура;

в) багатозв’язкова структура;

10) До мережної організаційної структури відноситься схема :

с

 

 

Теми рефератів, статей

 

Структурний аспект системи.

3. Структурний функціоналізм як наукова теорія. 4. Застосування структурно – функціонального підходу в управлінні. 5. Діалектика взаємозв’язку складу, структури та організації системи.

КЛАСИФІКАЦІЯ СИСТЕМ

Детерміновані і стохастичні системи Детермінованою вважається система, в якої складні частини взаємодіють точно… Простою детермінованою системою є система з невисокого числа елементів, яка має невелику кількість внутрішніх зв’язків…

Рис. 4.1. Організаційна система управління

Управляючи дії u (t) уявляють собою сигнали, усні чи письмові накази, розпорядження та інше.

Процес управління організаціями відноситься до найбільш складних форм діяльності людини.

Сутність управління організацією заключається в розробці постійної воздії на управляєму та управляючу підсистеми та забезпеченні її реалізації для досягнення поставленої цілі.

Організаційні системи управління (наприклад системи управління підприємствами, галузями промисловості, державами) є найбільш складними для дослідження системами та мають наступні особливості:

можливість самостійного формування цілей та здібність до самоорганізації;

необхідність обліку в процесі управління багато чисельних політичних, соціальних та економічних факторів;

висока невизначеність вихідних даних, неможливість прогнозування всіх факторів, що впливають на процеси управління, та низька ефективність застосування математичних моделей для прийняття управлінських рішень;

об’єктивний характер процесів управління та зв’язані з цим помилки при формуванні цілей та витрати ресурсів на їх досягненні, оскільки основна роль при прийнятті рішень та організації їх виконання належить людині;

велике число та різноманіття зв’язків та відносин між органами управління та відокремленими керівниками, відсутність чітких меж між управляючою системою та об’єктами управління, що мають складну ієрархічну структуру;

орієнтація на визначені соціальні потреби.

 

Економічні та соціально-

економічні системи

Визначення "економічна система" є значно містким. Так, під економічною системою можна розуміти різні види господарюючих суб’єктів, множина яких охоплює: підприємства, організації, фінансово-промислові групи, територіально-адміністративні утворення тощо. В іншому визначенні економічні системи є системами суспільного виробництва і споживання матеріальних благ. Також економічну систему розглядають з позицій загальної теорії систем. При цьому виділяють найважливішу особливість – присутність у якості елементу системи людини, на яку покладено функції управління, зокрема прийняття управлінських рішень та контроль за їх виконанням.

Традиційно розподіляють два класи економічних систем: системи, що функціонують на мікрорівні та системи макрорівня. Процеси, що відбуваються в економічних системах всіх рівнів є предметом дослідження щодо прийняття управлінських рішень.

Соціально – економічні системи – це комплексні структури, що складаються із економічних, виробничо – технічних і соціальних структур, які виконують різні завдання. Соціально - економічна система інтегрує виробництво та економічні відносини. Вона створює необхідні умови для створення засобів життя людин. Це складний господарський організм, який включає в себе сукупність виробництв, що базуються на різних формах власності: власної, державної, колективної. Соціально – економічна система існує завдяки використанню трудових ресурсів, які виступають в якості робітників.

 

Системи підтримки прийняття

управлінських рішень

Так як і визначення поняття „системи” має багато визначень, так і в різній літературі є кілька визначень системи підтримки прийняття рішень (СППР).

Ø СППР – людино – машинні об’єкти, які дозволяють особам, які приймають рішення (ОПР), використовувати дані, знання, об’єктивні та суб’єктивні моделі для аналізу і розв’язання слабко структурованих проблем.

Слабкоструктуровані задачі – включають як кількісні, так і якісні змінні, причому домінують якісні аспекти. Неструктуровані проблеми мають лише якісний вигляд.

Ø СППР – комп’ютерна система, яка дозволяє ОПР поєднувати власні суб’єктивні переваги з комп’ютерним аналізом ситуації при виробленні рекомендацій в процесі прийняття рішень. Головне тут - поєднання суб’єктивних переваг з комп’ютерними методами.

Ø СППР – комп’ютерна інформаційна система, яка використовується для різних видів діяльності при прийнятті рішень в ситуаціях, коли неможливо чи небажано мати автоматичну систему, яка повністю виконує весь процес рішення.

Робота колективів, технічних систем управління базується завжди на обміні, обробці інформації та прийняття рішень, які застосовані на аналізі цієї інформації. Для складних систем зростає об’єм інформації, підвищуються вимоги до надійності і оперативності обробки інформації та прийняття рішень.

Розподілені системи підтримки прийняття рішень виконують наступні функції:

ü генерація варіантів рішень;

ü виконання оцінки та моделювання можливих наслідків рішень, надають можливість вибрати найкращу альтернативу з існуючих не на основі досвіду та інтуїції;

ü узгодження групових рішень.

Слід відзначити, що системи підтримки прийняття управлінських рішень допомагають спеціалісту, який приймає управлінське рішення, більш чітко сформулювати, дослідити та прийняти обґрунтоване рішення, яке базується на більш глибокому розумінні ситуації.

Конкретна система може виконувати не всі, а частину названих функцій.

Розподілені системи підтримки прийняття рішень складаються з експертних систем, розташованих в зв’язаних між собою вузлах обчислювальної мережі, кожен з яких може незалежно розв’язувати свої частинні задачі, але для розв’язання загальної проблеми ні один з них не має достатніх знань, інформації та ресурсів, тобто загальну задачу вони можуть розв’язувати лише спільно, об’єднуючи свої локальні можливості та узгоджуючи свої частинні рішення.

Доцільність застосування розподілених систем:

· Складні задачі розв’язуються за допомогою методів декомпозиції, не дивлячись на великі можливості обчислювальної техніки.

· Сучасні комп’ютерні технології орієнтуються на використання мережових структур, де задачі розв’язуються не централізовано, а розподілено.

· Технологічні та виробничі процеси є розподіленими(функціонально, територіально, функціонально та територіально) тому й системи управління розподілені також.

· Розподілені в просторі системи полегшують обмін інформацією та прийняття узгоджених рішень групами спеціалістів.

· Принцип модульної побудови найкраще реалізується саме в розподілених системах підтримки прийняття рішень.

Таким чином, розподілені системи підтримки прийняття рішень дозволяють здійснювати:

Ø постійний обмін інформацією про ситуацію та можливих рішеннях;

Ø знаходити локальні оптимальні рішення, отримані шляхом перебору можливих альтернатив;

Ø моделювати наслідки рішень для оцінки їх вірності та ефективності;

Ø узгоджувати групові рішення.

 

Варіанти СППР:

I. Рішення приймається в автоматичному режимі в одному вузлі (ЕОМ, система автоматичного чи ручного введення (інформації, засоби візуалізації)).Експертна система визначає ситуацію (ідентифікує), приймає та / чи реалізує управління.

II. Рішення приймає спеціаліст, в розпорядженні якого є СППР, а експертні системи пропонують варіанти.

III. Рішення пропонуються різними експертними системами, які є в одному вузлі, але оцінюють ситуацію з різних „точок зору”. Вони можуть запропонувати різні рішення, які корегуються спеціалістами.

IV. Рішення пропонуються різними експертними системами, які знаходяться в різних вузлах мережі, але й спеціалісти можуть знаходитись в різних вузлах. В різних вузлах можуть прийматися різні рішення.

V. Рішення пропонують різні спеціалісти на різних вузлах мережі, і ці рішення необхідно узгоджувати.

VI. Можливий варіант, коли рішення пропонуються і експертними системами, і спеціалістом – експертом.

Експертні системи – клас інтелектуальних інформаційно-вимірювальних та управлінських систем.

Експертні системи (ЕС) – відносяться до інтелектуальних комп’ютерних систем і призначені для моделювання поведінки досвідчених спеціалістів-експертів при розв’язанні задач з певної предметної області.

Риси експертних систем:

ü ЕС обмежена певної сферою експертизи.

ü Вона здатна міркувати при сумнівних даних.

ü ЕС здатна пояснити ланцюжок міркувань зрозумілим способом.

ü Факти і механізми висновків чітко відділені один від одного.

ü ЕС будується так, щоб була можливість поступового нарощування її можливостей (функцій).

ü ЕС застосована на використанні визначених правил.

ü На виході ЕС надіє чітку відповідь .

ü ЕС економно вигідна (вимога до її роботи).

 

Підприємство як відкрита складна

соціально-економічна система

Не викликає сумніву той факт, що будь-яке підприємство для того щоб вижити на ринку та зберегти свою конкурентоспроможність повинно час від часу вносити зміни в свою господарську діяльність ( економіко - соціальна система, у відповідності з системними принципами, адаптується до змінних умов зовнішнього середовища). Принципово важливе питання: як підприємство може протистояти існуючим змінам зовнішнього середовища, яки виникають непередбачено, а також за допомогою яких дій зберегти свою життєздатність та досягти стратегічних цілей в ринкових умовах господарювання.

Підприємство ( з точки зору системного підходу) – це система, яка складається з зв’язаних та керуючих елементів, що виробляє визначений продукт та потребує ресурси. Тип такої системи – економіко – соціальна, відкрита, складна система з різноманітними зв’язками між елементами.

Результатом роботи підприємства є прибуток; управляючи зв’язки системи створює менеджмент. Цілі підприємства як системи –виживання та розвиток.

Системний аналіз починається з уточнення чи формулювання цілей конкретної системи управління та пошуку критерію ефективності, який, як правило, виражається у вигляді конкретного показника. Як правило, більшість підприємств є багатоцільовими, що витікає з особливостей їх розвитку, фактичного стану в конкретний період часу, а також стану навколишнього середовища (геополітичні, економічні, соціальні чинники). В дослідженнях складних відкритих систем важливу роль грає принцип обліку їх взаємодії з зовнішнім середовищем.

Ключовими відношеннями, які описують підприємство як систему, є відношення постачальник – споживач, де підприємство одночасно є споживачем ресурсів (на вході) та постачальником товарів та послуг (на виході). Ці відношення ідентифікують систему як „ чорний ящик”.

Управління (у системній термінології) – це взаємодія управляючої та що управляється систем з метою трансформації системи що управляється з заданими цільовими характеристиками. В загальному вигляді управління – подолання невизначеності.

Сучасні економіко – соціальні системи відрізняються великою кількістю елементів і зв’язків між ними, високою ступеню динамічності, наявністю нефункціональних зв’язків між елементами, дією різних за своїм характером перешкод. Процеси, які проходять в цих системах, погано формалізуються.

Сучасний керівник все більш пізнає той факт, що підприємство, яким він керує не є ізольованою, незалежною організацією. Воно уявляє собою лише частину великої системи, що оказує на підприємство багатоплановий вплив.

Середовище, яке оточує будь-яке підприємство, уявляє собою складну систему, в якій значну роль грають політичні та економічні фактори, діюче законодавство, фактори науково - технічної природи, постачальники, конкуренти та споживачі. Сучасне підприємство являє собою відкриту систему, яка має значну кількість зв’язків з зовнішнім середовищем.

Середа підприємства диктує свої умови, щодо його створення. Це можливо побачити при зрівнянні внутрішньої структури підприємств, які функціонують в різних умовах, на різних ринках.

Розглядаючи найбільш гострі проблеми промислових підприємств на сучасному етапі, необхідно виділити два типи проблем:

ü функціональні проблеми – це проблеми, які допускають рішення за допомогою зміни образу дій персоналу чи інших осіб;

ü системні проблеми – проблеми, рішення яких потребує коренної реструктуризації підприємства з метою визначення його нового місця в господарчому механізмі.

Розглянемо авіакомпанію, як різновид авіаційного підприємства та докажемо, що вона є відкритою складною соціально – економічною системою.

« Авіакомпанія» є структурною системою пристроїв, яка призначена для організації пасажирських і вантажних перевезень. Необхідною умовою є: забезпечення безпеки, комфорту, забезпечення попиту і пропозиції, рентабельність, конкурентоспроможність, зовнішні зв'язки.

Таким чином, ми можемо класифікувати «авіакомпанію» як систему, по наступних ознаках:

- по природі елементів: реальна;

- за походженням: штучна ;

- за розмірами: велика;

- по ступеню організованості: добре організована;

- по взаємодії із зовнішнім середовищем: відкрита;

- по ступеню складності: складна;

- по реакції на середовище: рефлекторна;

- по способу опису поведінки системи: стохастична;

- по структурі: інтеркаузальна;

- за видом систем: соціально-економічна;

- по зміні властивостей: динамічна.

Дане підприємство - система, оскільки складається з підсистем і елементів ( працівники, відділи) і має цілеспрямовану діяльність ( наприклад, забезпечення великих перевезень з якнайменшими витратами, і з отриманням більшого прибутку).

Між елементами даної системи існують зв'язки управління, взаємодії.

У структуру даної системи входять: відділ постачання, льотна служба, служба організації авіаперевезень і ін.

Структура персоналу розподіляється ієрархічно: адміністративно - управлінські працівники; інженерно-технічні, технічні, допоміжні працівники.

РЕЗЮМЕ:

· Класифікацією називається розподіл будь – якої сукупності об’єктів на класи по найбільш суттєвим ознакам. Ознака або їх сукупність, за якими об’єкти об’єднуються до класів, є основою класифікації.

· Клас – це сукупність об’єктів, які володіють деякими ознаками загальності.

· Порядок визначається як класифікаційна категорія, яка служить для того, щоб відрізняти результати різного роду.

· Детермінованою вважається система, в якої складні частини взаємодіють точно прогнозуючим чином.

· Імовірнісною (стохастичною) системою називається система для функціонування якої не можливо зробити точного детального передбачення.

· Простою детермінованою системою є система з невисокого числа елементів, яка має невелику кількість внутрішніх зв’язків та характеризується визначеною динамічною поведінкою.

· Одноцільові системи - системи орієнтовані на досягнення однієї цілі.

· Багатоцільові системи – системи направлені на досягнення декількох цілей.

· Рефлексивнісистеми однозначно реагують (рефлектують) на дії середовища та й на власне становище, ефективні при функціонуванні системи в стандартних ситуаціях, на які система наперед планується.

· Нерефлексивні системи характеризуються відсутністю однозначності дій, допускається багатозначність.

· Під економічною системою можна розуміти різні види господарюючих суб’єктів, множина яких охоплює: підприємства, організації, фінансово-промислові групи, територіально-адміністративні утворення тощо.

· Соціально – економічні системи – це комплексні структури, що складаються із економічних, виробничо – технічних і соціальних структур, які виконують різні завдання. Соціально - економічна система інтегрує виробництво та економічні відносини.

· СППР– людино – машинні об’єкти, які дозволяють особам, які приймають рішення (ОПР), використовувати дані, знання, об’єктивні та суб’єктивні моделі для аналізу і розв’язання слабко структурованих проблем.

· СППР– комп’ютерна система, яка дозволяє ОПР поєднувати власні суб’єктивні переваги з комп’ютерним аналізом ситуації при виробленні рекомендацій в процесі прийняття рішень.

· СППР – комп’ютерна інформаційна система, яка використовується для різних видів діяльності при прийнятті рішень в ситуаціях, коли неможливо чи небажано мати автоматичну систему, яка повністю виконує весь процес рішення.

· Експертні системи – клас інтелектуальних інформаційно-вимірювальних та управлінських систем.

· Підприємство – це система, яка складається з зв’язаних та керуючих елементів, що виробляє визначений продукт та потребує ресурси. Тип такої системи – економіко – соціальна, відкрита, складна система з різноманітними зв’язками між елементами.

· Управління – це взаємодія управляючої та що управляється систем з метою трансформації системи що управляється з заданими цільовими характеристиками.

Тестові питання

 

 

1) За походженням системи класифікуються на :

а) штучні, природні, змішані;

б) закриті, відкриті;

в) прості, складні, дуже складні;

2) По характеру зв’язку з навколишнім середовищем системи класифікуються на :

а) закриті, відкриті;

б) що керуються зовні, самокеровані, з комбінованим керуванням;

в) ціле напрямлені, цілеспрямовані;

3) Системи, для актуалізації моделі яких в цілях управління недостає матеріальних ресурсів, це є :

а) великі системи;

б) складні системи;

в) дуже складні системи4

4) Природні системи відрізняються від штучних тим, що :

а) для них складно сформулювати мету їх існування;

б) в процесі свого життєвого циклу обмінюються з середовищем вагою,

енергією та інформацією;

в) вони мають кінцеву мету свого функціонування.

5) Системи, що включають в себе велику кількість взаємопов’язаних та взаємодіючих елементів, кожен з яких може бути представлений у вигляді системи, це :

а) складні системи;

б) прості системи;

б) дуже складні системи.

 

 

6) Системи, які складаються з різнорідних елементів, не володіють властивостями взаємозаміни, називаються:

а) гомогенні;

б) гетерогенні;

в) змішані.

7) Система, в якої складні частини взаємодіють точно прогнозуючим чином, це:

а) рефлексивна система;

б) детермінована;

в) стохастична.

8) Системи, які характеризуються відсутністю однозначності дій, допускається багатозначності, це:

а) рефлексивна система;

б) стохастична система;

в) не рефлексивна система.

9) Система суспільного виробництва і споживання матеріальних благ, це:

а) соціально-економічна система;

б) система організаційного управління;

в) економічна система.

10) Система, що включає в себе: орган управління, який здійснює процес управління системою, та об’єкт управління, який здійснює реалізацію задач, це:

а) система підтримки прийняття рішень;

б) система організаційного управління;

в) соціально – економічна система.

 

 

Теми рефератів, статей

 

Огляд класифікації систем.

3. Класифікація логістичних систем. 4. Організаційні системи управління та їх роль в суспільстві. 5. Специфіка природи соціально-економічних систем.

Ез = Δ Е1 + Δ Е2 ≥ 0.

Виконання цієї вимоги не означає, що ентропія обох систем А1 та А2 повинні збільшуватися, тобто Δ Е1 >0, Δ Е2 > 0. Можливо, що ентропія однієї з відкритих систем, наприклад А1 , буде не збільшуватися, а зменшуватися (Δ Е1 < 0), тоді як ентропія іншої відкритої системи А2 буде збільшуватися (Δ Е2 > 0) так, щоб компенсувати зменшення ентропії (Δ Е1),системи А1 та виконати вищесказану умову для об’єднаної ізольованої системи. При цьому ступень безладу та, отже, ентропія в відкритої системі А1 зменшиться за рахунок збільшення приблизно на стільки ж чи не на багато більше безладу та ентропії в іншій відкритій системі А2 , якою може оказатися середовище. Такий компенсаційний принцип змін ентропії іноді називають принципом компенсації ентропії.

Принцип компенсації ентропії свідчить, що ентропія неізольованої системи може бути зменшена тільки в тому випадку, якщо система взаємодіє з іншою або іншими системами таким чином, що в процесі взаємодії відбувається компенсоване збільшення ентропії.

Важливо відзначити, що зменшення ентропії будь-якої відкритої системи можливо досягнути різними способами за допомогою різних додаткових систем та процесів. Вище приведене ствердження та вираз Δ Ез = Δ Е1 + Δ Е2 > 0 дозволяє відмовитися від засобів, які не задовольняють вказаному виразу, та потребують задоволення непридатного виразу:

Δ Ез = Δ Е1 + Δ Е2 < 0 .

Приведене ствердження та вираз дозволяє з різних альтернативних засобів зменшення ентропії вибрати найбільш ефективний. На жаль, вони не мають в собі інформацію про засоби та методи зменшення ентропії.

Негетропія – зворотна ентропії по знаку величина.

Таким чином, прогрес не може бути загальним для всіх частин системи. Зменшення ентропії ( або підвищення негетропії) в одній частині системи обов'язково супроводжується підвищенням ентропії в іншій частині або навколишньому середовищі. Так, успіхи розвитку однієї групи підприємств, і, отже зниження їх ентропії можливе тільки при одночасному підвищенні ентропії в інших групах підприємств.

 

 

РЕЗЮМЕ:

· Інформація (від лат. Informatio – роз'яснення) – це незвичайний ресурс, споживання якого не зменшує ні кількості ні якості.

· Інформація є сукупністю даних про факти, об'єкти, дії і ідеї, які в даному контексті мають абсолютно певне значення. Її можна створювати, передавати, зберігати, шукати, приймати, розмножувати, обробляти, знищувати.

· Інформація є одним із ресурсів, який може накопичуватися, реалізуватися, поновлюватися, є придатним для колективного використання та (на відміну від інших ресурсів) у процесі споживання не втрачає своїх якостей.

· Інформація - це головний елемент будь-якої з функцій управління. Володіння повною, достовірною, актуальною та оперативною інформацією уможливлює отримання ринкових переваг, знижує фінансовий ризик, ефективно підтримує прийняття рішень.

· Обов'язкова вимога до інформації – наявність її носія, джерела і приймальника, а також каналів зв'язку між ними.

· Сигнал – це матеріальний носій інформації, засіб перенесення інформації в просторі і часі. Той самий об’єкт може являти собою різні сигнали, тобто як сигнали використовують не самі по собі об’єкти, а їх стани. Не будь-який стан має сигнальні властивості.

· Умови, що забезпечують установленню сигнальної відповідності станів та сприяють її збереженню, називають кодом, а побічні впливи, які порушують цю відповідність – шумами.

· Інформаційний ресурс – це особливий вид ресурсу, який базується на ідеях і знаннях накопичених в результаті науково-технічної діяльності людей і в поданій формі, придатній для збірки, реалізації і відновлення.

· Під економічною інформацією розуміють корисні дані сфери економіки, що відображають через систему натуральних, трудових і вартісних показників планову й фактичну виробничо-господарську діяльність та причинний взаємозв`язок між керуючим і керованим об`єктами. Економічна інформація використовується на всіх рівнях управління господарством країни, зокрема в усіх галузях агропромислового комплексу.

· Інтерпретація – це процес визначення структури перехідних зв'язків між виділеними відмінностями і їх впливом як на існуюче, так і на планований стан системи.

· Ентропія служить кількісною мірою безладу в системі і визначається числом допустимих станів системи. Таке визначення відповідає визначенню Е(А) = ln Sі означає, що ентропія є натуральний логарифм числа допустимих станів системи S. Чим більше у системи число допустимих станів S, тим більше ентропія.

· Властивості кількості інформації:

I. Кількість інформації у випадковому об’єкті Х, щодо об’єкта Y дорівнює кількості інформації в Y відносно X:

I (X , Y) = I (Y , X).

II. Кількість інформації невід’ємна:

I (X , Y) 0.

III. Для дискретних Х вірна рівність:

I (X , Х) = Е ( X ).

IV. Перетворення однієї випадкової величини не може збільшити інформацію, що міститься в ній, про іншу пов’язану з нею величину:

І ( φ( Х) , Y) І ( X, Y).

V. Для незалежних пар величин кількість інформації адитивна:

· Принцип компенсації ентропії свідчить, що ентропія неізольованої системи може бути зменшена тільки в тому випадку, якщо система взаємодіє з іншою або іншими системами таким чином, що в процесі взаємодії відбувається компенсоване збільшення ентропії.

· Негетропія – зворотна ентропії по знаку величина.

· Зменшення ентропії ( або підвищення негетропії) в одній частині системи обов'язково супроводжується підвищенням ентропії в іншій частині або навколишньому середовищі.

 

Тестові питання

1) Ресурс, використання якого не зменшує ні кількості ні якості, це :

а) матеріальний ресурс;

б) інформаційний ресурс;

в) фінансовий ресурс;

2) Матеріальний носій інформації, засіб перенесення інформації в просторі і часі, це:

а) код;

б) сигнал;

в) інформаційний ресурс.

3) Інформація про подію або умову, що їх можна безпосередньо спостерігати та аналізувати:

а) оцінка;

б) факти;

в) прогноз.

4) Норми та нормативи, які визначаються керівництвом підприємства, це:

а) нормативно – довідкова інформація;

б) нормативно – правова інформація;

в) планова інформація.

5) Сукупність даних, що виникають на самому об'єкті і характеризують його діяльність, це:

а) вхідна інформація;

б) зовнішня інформація;

в) внутрішня інформація.

6) Невизначеність системи, це:

а) негетропія;

б) хаос;

в) ентропія.

7) Ентропія задовольняє наступним вимогам:

а) ентропія приймає максимальне значення в найбільш «неврегульованому»

ансамблі, в якому всі його члени зустрічаються з однаковою вірогідністю;

б) ентропія приймає мінімальне значення в найбільш «неврегульованому»

ансамблі, в якому всі його члени зустрічаються з однаковою вірогідністю;

в) ентропія приймає максимальне значення в найбільш «впорядкованому»

ансамблі.

8) До властивості кількості інформації вірним є ствердження:

а) кількість інформації у випадковому об’єкті Х, щодо об’єкта Y менше

кількості інформації в Y відносно X;

б) кількість інформації у випадковому об’єкті Х, щодо об’єкта Y дорівнює

кількості інформації в Y відносно X;

в) кількість інформації у випадковому об’єкті Х, щодо об’єкта Y більше

кількості інформації в Y відносно X.

9) Одиницю невизначеності, яку отримують, використовуючи натуральні логарифми та застосовують для неперервних величин, називають:

а) біт;

б) ніт;

в) код.

10) Принцип компенсації ентропії свідчить, що:

а) при протіканні процесу сума ентропій всіх елементів системи, в яких

процес викликав зміни, зростає, але це не значить, що зростає ентропія

кожного окремого елементу системи;

б) при протіканні процесу сума ентропій всіх елементів системи, в яких

процес викликав зміни, зростає, та це значить, що зростає ентропія

кожного окремого елементу системи;

в) збільшення ентропії в одній частині системи обов'язково супроводжується

підвищенням ентропії в іншій частині або навколишньому середовищі.

 

Теми рефератів, статей

 

 

Еволюція інформації.

Закономірності трансформації інформації.

Інформаційні аспекти вивчення системи.

5. Інформаційні системи на транспорті. 6. Ентропія та її змінювання в складних системах. 7. Роль інформації в суспільстві.

Класифікація моделей системи

Етапи моделювання   Тепер перейдемо до розгляду питань, пов'язаних безпосередньо з самим моделюванням. "Моделювання - метод…

Схема взаємодій основних понять теорії систем.

Вербальна модель - це словесний опис найзагальніший змістовний опис стан системи. Така модель складає перший крок в процесі пізнання складної системи, за якою повинен слідувати перехід до кількісного опису.

Вербальними моделями задовольняються при вивченні суто неформалізованої системи, (тобто не можна зміряти кількісно) політична, соціальна, релігійна і т д.

Концептуальна модель - наповнюється математичним змістом - це спроба написати елементи і зв'язки в системі. Опис загалом, вигляді перетворення інформації в системі і процес її циркуляції по каналах зв'язку. Відповідаючи на питання: Які зв'язані? Скільки…? Частіше всім є графічне зображення структури системи.

Математична модель - містить конкретний опис значне перетворення в системі у вигляді математичних виразів.

 

Моделювання умовно можна поділити на шість етапів (рис.6.1.)

1. Постановка проблеми та її якісний аналіз. На першому етапі формулюють суть проблеми, приймають певні припущення, вирізняють важливі риси і властивості та абстрагують об’єкт моделювання. Окреслюють первісну гіпотезу, яка пояснює поведінку і розвиток об’єкта.

2. Побудова аналітичної моделі. Визначають тип, до якого можна зарахувати модель. Аналізують, чи можна визначне завдання зарахувати до відомої моделі. Якщо ні, пропонується своя модель.

3. Аналіз моделі. Досліджують загальні властивості моделі, їх розв’язування. Якщо доведено, що розв’язування не має, то наступні етапи моделювання не проводяться. Побудовану модель коректують і дослідження починають з початку.

4. Підготовка початкової інформації. Обмаль інформації ускладнює процес моделювання, а відсутність її переводить модель з класу прикладних до класу теоретичних. Цей етап свідчить про системність процесу моделювання, оскільки вихідна інформація одних моделей може стати вхідною для інших.

5. Чисельне рішення. На цьому етапі розробляють алгоритм, складають програми для ПЕОМ і проводять розрахунки.

6. Аналіз чисельних результатів та їх застосування. На останньому етапі досліджують коректність чи некоректність побудованої моделі. Підтверджують або спростовують висунуту гіпотезу щодо процесу. На основі одержаних результатів визначають напрями вдосконалення побудованої моделі, інформаційної бази та програмного забезпечення.

 

 

ЧИ ІСНУЄ РОЗВ’ЯЗУВАННЯ?

Ні

Так

Рис. 6.1. Блок – схема процесу моделювання

Найважливішу роль у постнеокласичних дослідженнях відіграють математичні моделі, які широко застосовуються різними галузями науки і техніки. На відміну від матеріальних та мовно-описових моделей, які репрезентують якісні характеристики процесів, що моделюються, математичні моделі є кількісно-структурними за своїм застосуванням. Та це не єдині істотні характеристики математичної моделі. Особливого значення набувають математичні моделі в сучасних комп’ютерних дослідженнях. Не дивлячись на деякі відмінності у визначенні математичної моделі, загальним для них є встановлення відповідності між елементами якогось реального предмета чи явища та елементами деякої математичної структури, тобто описання досліджуваного фрагменту дійсності за допомогою адекватної йому системи математичних рівнянь. Адекватність математичної моделі оригіналу має першорядне значення для розв’язання поставленої задачі. Математична модель виконує евристичну функцію.

Характерною особливістю математичних моделей є те, що одна й таж модель може описувати властивості дуже далеких один від одного за своїм конкретним змістом реальних об’єктів. Причому залежно від галузі застосування математичної моделі в її виборі повинні брати участь як математики, так і фахівці відповідної галузі знань, оскільки для успіху їхньої діяльності дуже важливе взаєморозуміння. яке приходить тоді, коли математики володіють спеціальними знаннями про об’єкт, а їхні партнери – певною математичною культурою, досвідом застосування математичних методів дослідження в своїй галузі .

Стосовно фундаментальної і прикладної науки розглядають різний ступінь адекватності математичної моделі для фундаментальних досліджень не завжди мають велике значення конкретні характеристики реальних явищ і тому при виборі чи побудові відповідної математичної моделі ними можна знехтувати навпаки ж у прикладних дослідженнях ці характеристики можуть ставати суттєвими і для їх врахування необхідно вносити відповідні корективи.

Далі розглянемо схему формування математичної моделі (Рис.6.2.).

У цій схемі виділено три основні етапи:

I. Етап аналізу системи, на якому здійснюються представлення системи у вигляді сукупності елементів (декомпозиції), послідовне дослідження кожного елементу і зв'язків між ними.

II. Етап синтезу моделі полягає в отриманні моделей окремих елементів, формалізації їх зв'язків і в послідовному переході від елементів цілісної моделі.

III. Етап перевірки ідентичності і адекватності моделі і системи має на меті порівняти поведінку системи і її моделей при дії на них різних обурюючих чинників.

2) Вид діяльності людини, який дозволяє відкрити сутність та зміст явищ, пізнати та оцінити їх, визначити тенденції розвитку, знайти можливість використання отриманих знань в практичній діяльності та в практиці управління, це :

а) експеримент;

б) дослідження;

в) моделювання.

3) Матеріально або уявно створений об’єкт, який в процесі дослідження заміщує об’єкт оригінал таким чином, що його вивчення дає нові знання щодо конкретних характеристик об’єкта оригінала, це :

а) модель;

б) об’єкт моделювання;

в) система.

4) Процес створення та дослідження моделі, це :

а) сінергія;

б) моделювання;

в) дослідження.

5) Моделі, що включають в себе всі характеристики об’єкта оригіналу та здібні істотно змінити його, це :

а) вербальні моделі;

б) ізоморфні моделі;

в) концептуальні моделі.

 

6) Моделі, які відображають об'єкт або процес, поведінка яких носить характер вірогідності:

а) детерміновані моделі;

б) стохастичні моделі;

в) статичні моделі.

7) Вербальна модель це :

а) словесний опис, найбільш загальний змістовий опис стану системи;

б) спроба написати елементи і зв’язки в системі;

в) конкретний опис, значне перетворення в системі у вигляді математичних виразів.

8) Логіка це :

а) механізм мислення, що забезпечує ефективність інтелектуальної

діяльності людини;

б) відомості, що необхідні для організації управління;

в) комплекс ключових положень, що достатньо повно, цілісно розкриває

сутність та особливості досліджуваного явища, його існування в

дійсності або практичній діяльності людини.

9) Сінергія, це :

а) ефект, характерний тільки для групи взаємопов’язаних елементів;

б) визначена сукупність методів та засобів, що використовуються при

дослідженні систем;

в) комплекс взаємопов’язаних елементів.

10) Метод, це :

а) вид діяльності людини;

б) механізм мислення;

в) система регулятивних принципів практичної та теоретичної діяльності

людини.

Теми рефератів, статей

1. Моделювання та його роль в процесі пізнання.

2. Історичний розвиток моделювання.

3. Моделювання логістичних систем.

4. Проблеми моделювання соціально-економічних систем.

5. Моделювання економічних процесів.

6. Кібернетичне моделювання.

7. Моделі глобального розвитку.

8. Роль комп’ютерного моделювання в економіці.

Питання для самоконтролю

1. Дайте визначення поняття „модель”. Визначте її ознаки.

2. Розкрийте сутність дослідження моделі.

3. Яка різниця між ізоморфними та гомоморфними моделями?

4. Що таке адекватність моделі?

5. Наведіть суттєву класифікацію моделей.

6. Дайте характеристику основних різновидів моделей.

7. Охарактеризуйте процес прийняття рішення. Обґрунтуйте принцип зовнішнього доповнення Ст..Біра.

8. Наведіть основні етапи моделювання.

9. Опишіть процес формування математичної моделі, економіко – математичної моделі.

10. Розкрийте сутність комп’ютерного моделювання.

Развернуть

Открыть в широком формате