Исследования в современном управлении

СОДЕРЖАНИЕ

1. ИССЛЕДОВАНИЯ В СОВРЕМЕННОМ УПРАВЛЕНИИ.................. 5

1.1 Предпосылки исследования систем управления................................... 5

1.2 Системный анализ как средство исследования систем....................... 10

1.3 Становление системности.................................................................... 16

1.3.1 Общие тенденции............................................................................. 16

1.3.2 Общая теория систем....................................................................... 19

1.3.3 Эволюция представлений об энтропии........................................... 21

1.3.4 Кибернетика Винера........................................................................ 24

1.3.5 Синергетика...................................................................................... 26

1.4 Заключительные замечания................................................................. 30

1.5 Вопросы для самопроверки:............................................................... 32

2. ОСНОВНЫЕ ПОНЯТИЯ И ОПРЕДЕЛЕНИЯ 34

2.1 Общие определения............................................................................. 34

2.2 Определение системного анализа........................................................ 35

2.3 Cистема и ее свойства.......................................................................... 38

2.4 Системы и их виды............................................................................... 45

2.4.1 Модель состава системы................................................................ 45

2.4.2 Виды и типы систем....................................................................... 48

2.5 Вопросы для самопроверки:............................................................... 52

3. СИСТЕМНОСТЬ И УПРАВЛЕНИЕ................................................... 53

3.1 Этапы становления механизма управления........................................ 53

3.2 Модель механизма управления и эволюция живой природы........... 62

3.3 Сходство процессов управления и познания...................................... 67

3.4 Заключительные замечания................................................................. 69

3.5 Вопросы для самопроверки:............................................................... 70

4. УПРАВЛЯЕМЫЕ СИСТЕМЫ И ИХ СВОЙСТВА........................... 71

4.1 Управляемые системы.......................................................................... 71

4.2 Особенности управляемых систем...................................................... 80

4.3 Классификация систем......................................................................... 89

4.4 Организационные системы.................................................................. 92

4.4.1 Уникальность................................................................................... 96

4.4.2 Отсутствие формализуемой цели существования........................... 96

4.4.3 Отсутствие оптимальности.............................................................. 97

4.4.4 Динамичность................................................................................. 100

4.4.5 Неполнота описания...................................................................... 100

4.4.6 “Активность” системы (наличие свободы воли)........................... 103

4.5 Вопросы для самопроверки:............................................................. 104

5. ОСНОВНЫЕ КОМПОНЕНТЫ СИСТЕМНОГО АНАЛИЗА.......... 105

5.1 Логическая основа системного анализа............................................ 105

5.2 Формирования целей......................................................................... 108

5.2.1 Анализ проблем........................................................................... 108

5.1.2 Анализ целей................................................................................ 109

5.1.3 Вопросы детализации при анализе проблем и формировании целей 111

5.1.4 Некоторые проблемы формирования целей............................... 114

5.1.5 Критерии при формировании целей........................................... 118

5.3 Пути достижения поставленных целей.............................................. 121

5.4 Потребные ресурсы для достижения целей...................................... 126

5.5 Вопросы для самопроверки:............................................................. 127

6. СТРУКТУРИЗАЦИЯ В СИСТЕМНОМ АНАЛИЗЕ 129

6.1 Методы структуризации.................................................................... 129

6.1.1 Деревья взаимосвязей.................................................................... 129

6.1.2 Основные принципы структуризации........................................... 134

6.2 Примеры построения деревьев целей............................................... 142

6.2.1 Общие вопросы построения деревьев........................................... 142

6.2.2 Дерево целей экономической проблемы....................................... 144

6.2.3 Дерево целей социальной проблемы............................................ 145

6.3 Построение дерева мероприятий...................................................... 146

6.4 Основные проблемы применения метода структуризации.............. 151

6.5 Вопросы для самопроверки:............................................................. 156

7. МЕТОДЫ ЭКСПЕРТНОГО ОЦЕНИВАНИЯ. 157

7.1 Некоторые особенности экспертных оценок.................................... 157

7.2 Анкетные методы............................................................................... 160

7.3 Метод Дельфы.................................................................................... 169

7.4 Вопросы для самопроверки:............................................................. 172

8. КОЛИЧЕСТВЕННЫЙ АНАЛИЗ ДЕРЕВЬЕВ ВЗАИМОСВЯЗЕЙ 174

8.1 Дерево целей...................................................................................... 174

8.1.1 Построение дерева целей............................................................... 174

8.1.2 Расчет коэффициентов относительной важности.......................... 175

8.2 Дерево мероприятий.......................................................................... 179

8.2.1 Особенности построения дерева мероприятий............................. 179

8.2.2 Семейства в дереве мероприятий.................................................. 180

8.1.3 Численная оценка дерева мероприятий........................................ 182

8.3 Вопросы для самопроверки:............................................................. 191

9. МЕТОДЫ СЕТЕВОГО ПЛАНИРОВАНИЯ И УПРАВЛЕНИЯ 192

9.1 Основные понятия и определения..................................................... 192

9.1.1 Возникновение и становление метода........................................... 192

9.1.2 Основные определения.................................................................. 194

9.1.3 Графическое представление расписаний работ............................ 197

9.2 Анализ сетевого графика................................................................... 201

9.2.1 Понятие критического пути........................................................... 201

9.2.2. Методы определения критического пути...................................... 203

9.2.3. Резерв времени работы.................................................................. 207

9.2.4 Ранний и поздний сроки выполнения работ................................. 211

9.3 Табличная запись результатов расчёта сетевого графика............... 212

9.4 Другие виды графического представления графиков работ........... 213

9.4.1 Варианты графического представления сетевого графика.......... 213

9.4.2 Диаграмма Ганта........................................................................... 214

9.5 Анализ и оптимизация сетевого графика.......................................... 216

9.6. Заключительные замечания............................................................. 218

9.7 Вопросы для самопроверки:............................................................. 219

1. ИССЛЕДОВАНИЯ В СОВРЕМЕННОМ УПРАВЛЕНИИ

 

Эффективное управление конкретными объектами невозможно без анализа и исследования систем и процессов управления. Основной целью данной главы является объяснение необходимости исследования систем управления, применяющихся в нашей реальной жизни. Основным инструментом исследования систем управления на данный момент является системный анализ и поэтому в данной главе показаны этапы поступательного развития системных представлений и системных исследований, которые привели к формированию системного анализа. Здесь же показано становление некоторых сопутствующих системному анализу направлений (общая теория систем, кибернетика, синергетика).

1.1 Предпосылки исследования систем управления

В семье появился ребенок. Вместе с ним в дом вошло множество новых забот и новых тревог. Необходимо приобрести кроватку, коляску, детское белье. Родители тревожатся о том, чтобы ребенок рос крепким и здоровым. Начинают думать о том, где он будет учиться. Со временем приходят заботы о том, где он будет жить и где будет работать. Ясно, что здоровье ребенка зависит от медицинского обслуживания. Его успешная учеба зависит от качества обучения в школе и т.д.

Если вас спросить, какое отношение к этим заботам и тревогам имеет исследование систем управления, то, скорее всего, вы просто удивитесь. На первый взгляд, нет никакой явной связи между этими заботами и какими-то исследованиями.

Постараемся разубедить вас в этом. Для того, чтобы ребенок мог своевременно получать квалифицированное медицинское обслуживание, главный врач близлежащей поликлиники не только должен быть квалифицированным специалистом, но также уметь успешно решать задачи управления: рационально организовать работу персонала, подобрать кадры, позаботиться об оборудовании, поставке медикаментов и т.п. Руководители города также для этой цели должны решать много задач и проблем, связанных с определением необходимого числа детских поликлиник, больниц, их места расположения. Для этого они должны уметь анализировать и прогнозировать рост города и всех его структурных образований, представлять его перспективные потребности. Если они допустят ошибки при анализе такой сложной системы и при принятии решений, т.е. примут необоснованное решение, то окажется, либо объемы медицинского обслуживания недостаточны, либо произведены неоправданные затраты. Ясно, что и первое, и второе - плохо. В первом случае ребенок не получит своевременной медицинской помощи, во втором - излишние затраты в одном месте приведут к нехватке ресурсов в другом, например, для строительства детских садов, школ, жилых домов. Если они примут решение несвоевременно, не оперативно, то в нужный момент ребенок не сможет получить необходимой помощи.

Заботы и тревоги о ребенке имеют прямое отношение к соответствующему министерству и министру, в ведении которого находится медицинская промышленность. Он должен, управляя более сложным объектом, учитывать гораздо большее количество факторов, определяющих все стороны деятельности медицинской промышленности, и в конечном счете принимать такие решения, которые обеспечили бы, в том числе, и своевременный выпуск и поставку лекарств в объеме, удовлетворяющем наши потребности. Нетрудно представить, как сложно заранее с глубоким предвидением обосновать и принять рациональные решения.

Без особых пояснений ясно, что благополучие нашего ребенка зависит от многих руководителей, осуществляющих управление достаточно сложными системами и объектами.

Теперь ответьте на вопрос, всегда ли подобные заботы разрешались без затруднений? Не дожидаясь вашего ответа, мы можем с уверенностью сказать, что он будет отрицательным. Не всегда приходил своевременно врач, приходилось ждать очереди в поликлинике, не сразу удавалось получить место в детском садике, были трудности с квартирой и т. д.

При этом Вы невольно отождествляли руководителей с результатами управления в обществе. Действительно, в рассмотренном примере успешность решения всех проблем зависит от качества организации, функционирования и управления соответствующими системами в нашем обществе. От этого зависит благополучие каждого члена общества, условия его жизни, быта и отдыха, условия и успешность его труда. Общим для множеств разнородных процессов, протекающих в обществе, является зависимость успеха от качества анализа этих процессов и взаимосвязей между ними и от качества управления ими.

Таким образом, на вопрос о том, как улучшить условия вашей жизни, можно дать общий ответ, что необходимо совершенствовать системы управления в нашем обществе и повышать качество управленческих решений, принимаемых на всех уровнях управления. Это будет правильный вывод.

Продолжая рассуждения и справедливо отмечая, что управление в обществе осуществляют люди, можно прийти к выводу, что достаточно заменить слабых руководителей более способными и недостатки исчезнут. Это будет совершенно неправильный вывод. Трудности, с которыми мы сталкиваемся, носят не субъективный, а объективный характер. Устранить их простой сменой людей, ответственных за управление, нельзя. Основной причиной трудностей является огромное усложнение объектов управления. Действительно, резкое увеличение взаимосвязей таково, что любой руководитель объективно не может охватить и осмыслить весь поток сведений, поступающих к нему, оценить сложившуюся обстановку, найти и принять эффективное решение. Качество каждого конкретного решения, принимаемого руководителем, во многом зависит от той системы управления, в рамках которой оно разрабатывалось. Качество решения зависит и от того, насколько информационно оно обеспечено, в какой степени учтено влияние внешнего окружения и многое другое. Действительно, объективно, качество любого решения определяется эффективностью организации и функционирования соответствующей системы управления.

В начале 60-х годов было проведено много исследований по оценке степени усложнения процессов управления в экономике. Было выделено и сформулировано несколько причин, наиболее существенно влияющих на увеличение сложности задач управления.

1.   Увеличение выпуска промышленной продукции и расширение ее номенклатуры и ассортимента. Было показано, что в нашей стране объем выпуска промышленной продукции удваивается примерно каждое десятилетие, а номенклатура изделий выросла за послевоенные годы более, чем в десять раз. А ведь за каждым наименованием изделий стоит целый комплекс задач управления (создание новых отраслей и предприятий, определение потребностей, планирование объемов выпуска, материально-техническое снабжение и т.п.).

2.   Усложнение выпускаемых изделий и технологий их производства. Количественный рост выпуска продукции сопровождается совершенствованием ее качества, что приводит к усложнению изделий. Новые технологии базируются на внедрении новой техники, автоматизации производственных процессов. Все это усложняет организационное управление производством (фирмой, предприятием, отраслью).

3.   Увеличение частоты сменяемости выпускаемых изделий и технологий. Этот фактор является, с одной стороны, следствием научно-технического прогресса, а с другой стороны, он связан с возрастанием потребностей общества и отдельных потребителей и ужесточением их требований к качеству выпускаемой продукции и условиям работы на предприятии. В условиях перехода к рыночной экономике этот фактор увязывается с такими понятиями, как конкуренция, завоевание рынков сбыта, завоевание потребителей и т. п.

4.   Развитие специализации и кооперирования производства. Современный этап развития производства характеризуется усилением его концентрации и специализации на основе внедрения автоматизации и новых технологий. Специализация, в свою очередь, приводит к необходимости развития кооперирования между специализированными предприятиями (фирмами). Такая организация производства приводит к усложнению управления, как на уровне отдельного предприятия (фирмы), так и на уровне территории (город, область, республика).

5.   Необходимость экономии ресурсов и охраны окружающей среды. Этот фактор в нашей богатой природными ресурсами стране начал осознаваться позднее, чем в других странах. Для охраны материальных природных ресурсов и здоровья человека (трудового ресурса) необходимо разрабатывать безотходные, ресурсосберегающие, экологически чистые технологии; рационально добывать и использовать нефть, уголь, газ и другие источники энергии; сохранять леса, реки и другие природные условия нормальной жизнедеятельности человека. Понятно, что необходимость решения ресурсных и экологических проблем еще в большей степени усложняет управление на уровне региона и управление экономикой всей страны.

6.   Внедрение в экономику рыночных механизмов. Этот фактор, с одной стороны, является самостоятельным, так как рыночная экономика базируется совершенно на других принципах управления и регулирования, которые необходимо осваивать, внедрять и развивать. С другой стороны, этот фактор накладывается на каждый из вышеперечисленных факторов, и в результате они еще в большей мере влияют на усложнение задач управления.

Следовательно, необходимо искать пути оказания помощи руководителю, принимающему решения. Традиционный путь увеличения числа работающих в сфере управления и числа органов управления уже исчерпал себя. Проведенные исследования показали, что только к обработке информации для целей точного и полного решения всех задач управления необходимо привлечь такое количество специалистов, которое соизмеримо с населением всей страны. Эти исследования так же показали, что уже на тот момент (60-е годы) мы не располагали достаточным ресурсом для точного решения всех задач управления и, следовательно, они решались неполно и неточно, что приводило к неэффективным решениям и управлению. Единственный выход - используя мощную методологическую базу, создать аналитическое обеспечение процессов управления и создать средства повышения эффективности систем управления.

1.2 Системный анализ как средство исследования систем

В настоящее время признано, что мощным методологическим инструментом, обобщающим методологию исследования процессов управления в сложных природных и социально-экономических системах, является исследование систем управления. Исследование систем осуществляется методами, средствами и технологиями, объединяемыми такими направлениями, как системный анализ, системный подход, исследование операций, теория оптимального управления и др. Причем, необходимо сразу отметить, что системный анализ играет ведущую роль, поскольку является методологией, интегрирующей различные научные подходы и направления для исследования и анализа различных конкретных проблем.

Действительно, современный системный анализ является прикладной наукой, нацеленной на выяснение причин реальных сложностей, возникающих перед “обладателем проблемы” (обычно это конкретная организация, учреждение, предприятие, коллектив), и на выработку вариантов их устранения. В наиболее развитой форме системный анализ включает и непосредственное, практическое улучшающее вмешательство в проблемную ситуацию.

При этом системность не должна рассматриваться как некоторое нововведение, последнее достижение науки. Системность есть всеобщее свойство материи, форма её существования, а значит, и неотъемлемое свойство человеческой практики, включая мышление.

Действительно, современный уровень развития общества характеризуется появлением таких понятий, как большие и сложные системы. Эти системы обладают специфическими для них проблемами. Необходимость решения проблем больших и сложных систем вызвала к жизни множество приемов, методов, подходов, которые постепенно накапливались, развивались, обобщались, образуя, в конце концов, определенную технологию преодоления количественных и качественных сложностей. В связи с этим, в разных сферах практической деятельности возникли соответствующие технологии (совместно с их теоретическими основами). В инженерной деятельности эти технологии получили названия: “методы проектирования”, “методы инженерного творчества”, “системотехника”. В военных и экономических вопросах эти технологии имеют название – “исследование операций”. В административном и политическом управлении это называется: “системный подход”, “политология”, “футурология”; в прикладных научных исследованиях – “имитационное моделирование”, “методология эксперимента”, “планирование эксперимента” и т.д.

С другой стороны, теоретическая мысль на разных уровнях абстракции отражала как системность мира вообще, так и системность человеческого познания и практики. На философском уровне это диалектический материализм; на общенаучном - системология, общая теория систем и теория организации; на естественнонаучном - кибернетика. С развитием вычислительной техники возникли информатика и искусственный интеллект.

В начале 80-х годов стало очевидным, что все эти теоретические и прикладные дисциплины образуют как бы единый поток, “системное движение”. Системность стала не только теоретической категорией, но и осознанным аспектом практической деятельности. Поскольку большие и сложные социально-экономические системы по необходимости стали предметом изучения, управления и проектирования, потребовалось обобщение методов исследования систем и методов воздействия на них. Должна была возникнуть некая прикладная наука, являющаяся “мостом” между абстрактными теориями системности и живой системной практикой. Она и возникла сначала, как мы видели, в разных областях и под разными названиями, но в последние годы оформилась в науку, которая получила название “системный анализ”. В настоящее время “системный анализ” выступает уже как самостоятельная дисциплина, имеющая свой объект деятельности, накопившая достаточно мощный арсенал средств и обладающая значительным практическим опытом.

Особенности современного системного анализа вытекают из самой природы сложных систем. Имея в качестве цели ликвидацию проблемы или, как минимум, выяснение ее причин, системный анализ привлекает для этого широкий набор средств, использует возможности различных наук и практической сферы деятельности. Являясь по существу прикладной диалектикой, системный анализ придает большое значение методологическим аспектам любого системного исследования. С другой стороны, прикладная направленность системного анализа приводит к использованию всех современных средств научных исследований - математики, вычислительной техники, моделирования, натурных наблюдений и экспериментов.

Здесь необходимо отметить, что отдельные компоненты системного анализа, как правило, не обеспечивают в полой мере решения сложных проблем. Например, в 60-е годы пытались связывать надежды на повышение эффективности управления с внедрением электронных вычислительных машин и автоматизированных систем управления. Однако внедрение ЭВМ в процессы управления не дало предполагаемых результатов. Позднее стало понятно, что необходимо внедрять в сферу управления новые методы и модели, помогающие управленцу формировать целостное представление об управляемом объекте (процессе), организовывать процессы коллективной подготовки и принятия решений. Также стало очевидным, что необходимо понимать и учитывать закономерности функционирования и развития сложных систем, решать коренные социально-политические проблемы, изменяющие коренным образом принципы управления экономикой в нашей стране.

Системный анализ показывает, что в любой области деятельности каждое решение есть следствие поиска из множества возможных вариантов лучшего варианта. Наилучшими являются варианты, в полной мере соответствующие объективным законам общественного развития. До появления электронных вычислительных машин перебор возможных вариантов достижения конечной цели, как правило, осуществлялся человеком подсознательно, а решение было следствием творческого озарения. Лучшие решения, правильность которых подтвердила история, принадлежали гениям, обладавшим способностью интуитивного перебора множества различных вариантов достижения цели. Вспомните открытие Менделеевым периодической таблицы элементов, решение Кутузова в Филях, проекты кораблей Титова и многое другое. Увеличение числа взаимосвязей в обществе усложнило процесс выбора рационального варианта решения, одновременно повысилась степень влияния решений, принимаемых при управлении, на многие стороны человеческой деятельности. Появление электронных вычислительных машин, казалось бы, создало предпосылки для более качественного решения этой задачи. Однако машины сами по себе не способны полностью решить эту задачу, так как многие процессы и взаимосвязи в сложных социальных системах не поддаются формализации (математическому описанию) и не могут быть представлены на языке вычислительной машины. Кроме того, для перебора и оценки возможных формализованных вариантов достижения цели необходимо иметь специальный организационно-методический, информационный и математический аппарат анализа систем и вариантов их развития. Только наличие такого аппарата позволит обеспечить выработку и количественную оценку возможных вариантов с помощью компьютеров, оставив право окончательного выбора решения за человеком. Именно такое сочетание системного анализа и вычислительной техники позволит усилить интеллектуальные возможности человека при принятии решения в процессе управления. Однако, в полной мере это будет возможно после того, как путем исследования и анализа мы полностью поймем все процессы функционирования сложных систем управления и сможем выйти на необходимый уровень их формализации. Тем не менее, двигаться в этом направлении нужно, так как в любом случае лучшее понимание процессов, протекающих в сложных объектах, позволяет перейти на более качественный уровень организации системы управления.

Таким образом, основным инструментом повышения интеллектуальной возможности руководителя является исследование систем управления средствами системного анализа.

Вернемся к потребностям руководителя. Действительно, в ходе исследования и анализа реальных систем и процессов обычно приходится сталкиваться с самыми разнообразными проблемами; быть профессионалом в каждой из них невозможно одному человеку. Выход видится в том, чтобы тот, кто берется осуществлять системный анализ, имел образование и опыт, необходимые для опознания и классификации конкретных проблем, для определения того, к каким специалистам следует обратиться для продолжения анализа. Это предъявляет особые требования к руководителям и специалистам-управленцам, имеющим дело со сложными организационными системами, они должны обладать широкой эрудицией, раскованностью мышления, умением привлекать людей к работе, организовывать коллективную деятельность.

Считается, что грамотный руководитель должен владеть всеми этими знаниями и умениями и предположим, что такой руководитель есть. Какую пользу он может из этого извлечь? Ясно, что с помощью общих принципов системного анализа он сможет быстрее и точнее сформулировать те задачи, которые необходимо решить для достижения цели, более глубоко оценить сложившуюся обстановку и наметить генеральный путь действий. Однако этого мало. Ему нужна повседневная и непрерывная помощь, заключающаяся в количественном обосновании различных вариантов решений, в выборе из них наилучшего. Для этого он должен использовать не общие принципы теорий, а их конкретные результаты и методы. Такими результатами, как правило, не являются готовые рецепты к действию. Эти результаты изложены в форме правил переработки информации. Руководитель не может реализовать эти правила без привлечения современных средств обеспечения управления. Для того, чтобы руководитель мог использовать эти правила, их необходимо материализовать в форме, позволяющей включить в процессы сбора и переработки необходимой информации конкретных исполнителей (вооруженных компьютерной техникой). Такая материализация должна происходить с учетом взаимосвязи различных сопряженных друг с другом объектов и систем, с учетом возможности фиксации их текущего состояния и истории развития.

Система, материализующая правила переработки информации в форму, позволяющую максимально автоматизировать их исполнение, носит название специального информационно-математического обеспечения систем анализа и подготовки управленческих решений. Эти системы, базирующиеся на аппарате системного анализа и аппарате формализованного представления данных и знаний, должны объединить методы теории, опыт практики управления и представить их в форме, позволяющей использовать технические средства автоматизации передачи, приема, накопления, переработки информации.

Объединение этих систем с мощными информационными ресурсами компьютерных сетей и другими техническими средствами автоматизации позволит создать эффективные человеко-машинные системы анализа и подготовки управленческих решений и существенно повысить эффективность управления.

1.3 Становление системности   1.3.1 Общие тенденции.

При методологическом анализе проблем современной науки нередко проводится мысль о том, что развитие познания связано с возрастанием сложности принципиальных подходов к исследованию и методов научного познания.

Простейшей формой научного описания и соответственно исходным уровнем исследования любого объекта является основанное на эмпирических наблюдениях описание свойств, признаков и отношений объекта. Это уровень анализа можно назвать параметрическим описанием.

После этого познание переходит к определению поэлементного состава строения исследуемого объекта. Основная задача здесь состоит в выявлении взаимосвязи свойств, признаков и отношений, найденных на первом этапе (уровне) исследования. Эта стадия носит название морфологического описания объекта.

Дальнейшее усложнение познания связано с переходом к функциональному описанию, которое, в свою очередь, связано с функциональными зависимостями между параметрами (функционально-параметрическое описание), между “частями” или элементами объекта (функционально-морфологическое описание) или между параметрами и строением объекта. Методологическая специфика функционального подхода заключается в том, что функция элемента или “части” (подсистемы) объекта задается на основе принципа “включения” - выводится из характеристик и потребностей более широкого целого.

В последнее время в качестве особой, наиболее сложной формы научного исследования рассматривается поведение объекта, т.е. выявление целостной картины “жизни” объекта и механизмов, обеспечивающих смену направлений и “режимов” его работы.

Такая схема выражает постепенное усложнение способов подхода к объекту исследования, поскольку каждый последующий способ включает в себя все предыдущие и, кроме того, решает некоторые новые задачи. В рамках этой последовательности системный подход связывается или с функциональным описанием, или с описанием поведения, или, наконец, с новым, ещё более сложным “комбинированным” способом исследования. Однако специфика системного исследования определяется не усложнением методов анализа (в известном смысле они могут даже подвергнуться упрощению), а выдвижением новых принципов подхода к объекту изучения, новой ориентации всего движения исследователя. В самом общем виде эта ориентация выражается в стремлении построить целостную картину объекта. Более конкретно она обнаруживается в следующих моментах.

При исследовании объекта как системы описание элементов не носит самодавлеющего характера, поскольку элемент описывается не “как таковой”, а с учётом его “места” в целом.

Один и тот же “материал”, субстант, выступает в системном исследовании обладающим одновременно разными характеристиками, параметрами, функциями и даже принципами строения. Одно из проявлений этого - иерархичность строения систем, причём тот факт, что все уровни иерархии “выполнены” из одного материала, делает особенно трудной проблему поиска специфических механизмов взаимосвязи различных уровней (плоскостей) системного объекта. Конкретная (хотя, быть может, и не единственная) форма реализации взаимосвязи - управление. Поэтому проблема управления возникает практически в любом системном исследовании.

Исследование системы оказывается, как правило, неотделимым от исследования условий её существования.

Для системного подхода специфична проблема порождения свойств целого из свойств элементов и наоборот.

Как правило, в системном исследовании недостаточны чисто причинные (в узком смысле этого слова) объяснения функционирования и развития объекта; в частности, для большого класса систем характерна целесообразность как неотъемлемая черта их поведения, хотя целесообразное поведение не всегда может быть уложено в рамки причинно-следственной схемы.

Источник преобразований системы или её функций лежит обычно в самой системе; поскольку это связано с целесообразным характером поведения систем, существеннейшая черта целого ряда системных объектов - самоорганизация. С этим тесно связана и другая особенность: обязательное допущение у систем (или её элементов) некоторого множества индивидуальных характеристик и степеней свободы.

1.3.2 Общая теория систем

Все перечисленные моменты в той или иной мере стали методологически осознаваться в науке еще в XIX веке. Исследование систем началось примерно в одно и тоже время (на рубеже XIX-XX веков) в различных областях знания. Роль интеграции наук, организации взаимосвязей и взаимодействия между различными направлениями во все времена выполняла философия - наука наук, которая одновременно являлась и источником возникновения ряда научных направлений. В частности, в 30-е годы нашего столетия философия явилась источником возникновения обобщающего направления, названного теорией систем. Л. Берталанфи, считающийся основоположником этого направления, впервые сделал доклад о своей концепции на философском семинаре, пользуясь в качестве исходных понятий терминологией философии [1].

Берталанфи выдвинул идею построения теории, приложимой к системам любой природы. Один из путей реализации своей теории он видел в том, чтобы отыскивать структурные сходства законов, установленных в различных науках, и, обобщая их, выводить общесистемные закономерности. Одним из самых важных достижений Берталанфи является введение понятия открытой системы. В отличие от кибернетического подхода (об этом мы будем говорить ниже), где изучаются внутрисистемные обратные связи, а функционирование систем рассматривается просто как отклик на внешние воздействия, Берталанфи подчеркивает особое значение обмена системы веществом, энергией и информацией (негэнтропией) с окружающей средой. В открытой системе устанавливается динамическое равновесие, которое может быть направлено в сторону усложнения организации (вопреки второму закону термодинамики, благодаря вводу негэнтропии извне), и функционирование является не просто откликом на изменение внешних условий, а сохранение старого или установление нового подвижного внутреннего равновесия системы. Здесь усматриваются как кибернетические идеи гомеостазиса, так и новые моменты, имеющие свои истоки в биологии (Берталанфи был по специальности биологом).

Берталанфи и его последователи работают над тем, чтобы придать общей теории систем формальный характер. Однако, заманчивый замысел построить общую теорию систем как новую логико-математическую дисциплину не реализован полностью до сих пор. Не исключено, что наибольшую ценность общей теории систем представит не столько ее математическое оформление, сколько разработка целей и задач системных исследований, развитие методологии анализа систем, установление общесистемных закономерностей.

Следует так же отметить, что важный вклад в становление системных представлений в науку (еще до Л. Берталанфи) внес наш соотечественник А.А. Богданов. В 1911 году вышел в свет первый том, а в 1925 году - третий том его книги “Всеобщая организационная наука (тектология)” [2].

Большая общность тектологии связана с идеей Богданова о том, что все существующие объекты и процессы имеют определенную степень, уровень организованности. В отличие от конкретных естественных наук, изучающих специфические особенности организации конкретных явлений, тектология должна изучать общие закономерности организации для всех уровней организованности. Все явления рассматриваются как непрерывные процессы организации и дезорганизации. Богданов не дает строгого определения понятия организации, но отмечает, что уровень организации тем выше, чем сильнее свойства целого отличаются от простой суммы свойств его частей. Пожалуй, самой важной особенностью тектологии является то, что основное внимание уделяется закономерностям развития организации, рассмотрению соотношений устойчивого и изменчивого, значению обратных связей, учету собственных целей организации (которые могут как содействовать целям высшего уровня организации, так и противоречить им), роли открытых систем. Богданов довел динамические аспекты тектологии до рассмотрения проблемы кризисов, т.е. таких моментов в истории любой системы, когда неизбежна коренная, “взрывная” перестройка ее структуры. Он подчеркивал роль моделирования и математики как потенциальных методов решения задач тектологии.

Даже из этого небольшого обзора основных идей тектологии видно, что Богданов предвосхитил, а кое в чем и превзошел многие положения современных кибернетических и системных теорий. Тектология была “ориентирована на самый широкий охват реальности организационными категориями”, и это явилось первым из того класса характерных для XX века системных подходов, которые приобрели статус общенаучных, проторив дорогу кибернетике и синергетике. Последние можно считать наиболее крупными (в концептуальном плане) вкладом в философию, в формирование современных представлений о явлениях самоорганизации и развития мира в целом.

1.3.3 Эволюция представлений об энтропии

Прежде чем рассматривать следующие этапы развития системного подхода и системных исследований, необходимо объяснить и уточнить некоторые понятия, которые мы уже упоминали и будем использовать в дальнейшем. Проникновение методов теории информации в физику, биологию и другие области естествознания показало тесную взаимосвязь понятия количества информации с естественно-научным понятием “энтропия”.

Понятие энтропия, первоначально введенное Р. Клаузисом лишь с целью более удобного описания работы тепловых двигателей, усилиями многих ученых, и прежде всего Л. Больцмана, стало играть универсальную роль, определяя многие закономерности в поведении макроскопических систем. В 30-е годах нашего столетия энтропия стала мерой вероятности информационных систем и явилась основой теории информации (работы Л. Сцилларда, К. Шеннона)

Связь между энтропией и вероятностью установлена Л. Больцманом и выражается знаменитой формулой, носящей имя этого ученого:

H = slnW ,

где H - энтропия, W - термодинамическая вероятность состояния.

Существенно, что Больцман, связав второй принцип термодинамики с теорией вероятности, показал, что убывание энтропии не является невозможным, а только маловероятным. Второй принцип термодинамики становится констатацией того факта, что информация теряется различными способами, что ведет к увеличению энтропии системы, но, чтобы приобрести новую информацию и уменьшить энтропию, следует произвести новые измерения, т.е. затратить энергию

В конце 40-х годов Э. Шредингер, а затем и Н. Винер существенно расширили понятие энтропии - до понимания ее как меры дезорганизации систем любой природы. Эта мера простирается от максимальной энтропии (H=1), т.е. хаоса, полной неопределенности, до исчезновения энтропии (H=0), соответствующего наивысшему уровню организации, порядка.

Таким образом, можно выделить следующие этапы развития понятия энтропии, где она выступает как:

*   мера рассеяния тепловой энергии в замкнутой термодинамической системе	-	Клаузис, Больцман (1852 год)
*   мера вероятности информационных систем (мера количества информации)	-	Сциллард, Шеннон (1929 год)
*   мера дезорганизации систем любой природы	-	Шредингер, Винер (!944 год)

С помощью энтропии стало возможно количественно оценивать на первый взгляд качественные понятия, как “хаос” и “порядок”. Информация и энтропия связаны потому, что они характеризуют реальную действительность с точки зрения именно упорядоченности и хаоса, причем если информация - мера упорядоченности, то энтропия - мера беспорядка; одно равно другому, взятому с обратным знаком. Например, если на предприятии низка трудовая и технологическая дисциплина, идет брак, то мы можем утверждать, что здесь низок уровень организации, или велика энтропия. Она угрожающе растет ныне и в нашей экономике, социальной жизни.

Энтропия и информация служат, таким образом, выражением двух противоположных тенденций в процессах развития. Альтернативность и взаимосвязь понятий энтропии и информации нашли отражение в формуле

H + J = 1 (const).

 

Если система эволюционизирует в направлении упорядоченности, то ее энтропия уменьшается. Но это требует целенаправленных усилий, внесения информации, т.е. управления. “Мы плывем вверх по течению, борясь с огромным потоком дезорганизованности, который, в соответствии со вторым законом термодинамики, стремится все свести к тепловой смерти - всеобщему равновесию и одинаковости, т.е. энтропии. В мире, где энтропия в целом стремится к возрастанию, существуют местные временные островки уменьшающейся энтропии, это области прогресса. Механизм их возникновения состоит в естественном или целенаправленном отборе устойчивых форм. Человек всю жизнь борется с энтропией, гася ее извлечением из окружающей среды отрицательной энтропии – информации” [3].

Количество информации, отождествляемое Винером с отрицательной энтропией (негэнтропией), становится, подобно количеству вещества или энергии, одной из фундаментальных характеристик явлений природы. Введение понятия энтропии в теорию информации явилось, по выражению Бройля, “наиболее важной и красивой из идей, высказанных кибернетикой”, и рассматривается как большой вклад XX века в научную мысль [4]. Это положение называют еще вторым “краеугольным камнем” кибернетики. Отсюда - толкование кибернетики как теории организации, теории борьбы с мировым хаосом, с роковым возрастанием энтропии.

1.3.4 Кибернетика Винера

По настоящему явное и массовое усвоение системных понятий, общественное осознание системности мира, общества и человеческой деятельности началось с 1948 года, когда американский математик Н. Винер опубликовал книгу под названием “Кибернетика”. Первоначально он определил кибернетику как “науку об управлении и связи в животных и машинах”. Однако очень быстро стало ясно, что такое определение неоправданно сужает сферу приложения кибернетики. Уже в следующей книге Н. Винер анализирует с позиций кибернетики процессы, происходящие в обществе.

Здесь мы не случайно говорим “кибернетика Винера”, так как понятие “кибернетика” имеет более давнюю историю и, на уровне терминологии, было использовано еще древнегреческим философом Платоном. Он предлагал называть кибернетикой науку об административном управлении провинциями, т.е. уже тогда, по крайней мере, на уровне терминологии, кибернетика связывалась с управлением процессами, протекающими в обществе. Позже аналогичные предложения исходили и от других ученых (Ампер, Трентовский) [5] и об этом мы будем говорить при рассмотрении организационных систем. Поэтому, говоря о кибернетике Винера, мы имеем в виду современную кибернетику, которая рассматривается уже на уровне самостоятельной науки.

Сначала кибернетика Винера привела многих ученых в замешательство: оказалось, что кибернетики берутся за рассмотрение и технических, и биологических, и экономических, и социальных объектов и процессов. Возник даже спор - имеет ли кибернетика свой предмет исследования. Первый международный конгресс по кибернетике (Париж, 1956) даже принял предложение считать кибернетику не наукой, а “искусством эффективного действия”. В нашей стране кибернетика была встречена настороженно и даже враждебно (кибернетика была объявлена идеалистической лженаукой).

По мере развития кибернетики, уточнения ее понятий, разработки ее собственных методов, получения конкретных результатов в разных областях стало очевидным, что кибернетика - это самостоятельная наука, со своим, характерным только для нее предметом изучения, со своими специфическими методами исследования. В становление кибернетики внесли вклад и известные отечественные ученые. Важную роль сыграли определения, сформулированные в период горячих дискуссий о сути кибернетики: кибернетика - это наука об оптимальном управлении сложными динамическими системами (А.И. Берг); кибернетика - это наука о системах, воспринимающих, хранящих, перерабатывающих и использующих информацию (А.Н. Колмогоров). Эти определения признаны достаточно общими и полными и из них видно, что предметом кибернетики является исследование систем. Важно подчеркнуть, что, хотя при изучении системы на каком-то этапе потребуется учет ее конкретных свойств, для кибернетики в принципе неважно, какова природа этой системы, т.е. является ли она физической, биологической, экономической, организационной или даже воображаемой, нереальной системой. Это делает понятным, почему кибернетика “вторгается” в совершенно разнородные сферы. То, что кибернетические методы могут применяться к исследованию объектов, традиционно “закрепленных” за той или иной наукой, должно рассматриваться не как “постороннее вмешательство неспециалистов”, а как рассмотрение этих объектов с другой точки зрения. Более того, при этом происходит взаимное обогащение кибернетики и других наук. С одной стороны, кибернетика получает возможность развивать и совершенствовать свои модели и методы, с другой - кибернетический подход к системе определенной природы может прояснить некоторые проблемы данной науки или даже выдвинуть перед ней новые проблемы, а главное - содействовать повышению ее системности.

С кибернетикой Винера связаны значительные продвижения в развитии системных представлений, которые, без преувеличения, сыграли революционизирующую роль в развитии общественного сознания, человеческой практики и культуры, подготовили почву для того невиданного ранее размаха компьютеризации, которая происходит на наших глазах.

1.3.5 Синергетика

Синергетика в переводе с греческого означает “совместный согласованно действующий”. Применительно к современному естествознанию этот термин появился в 70-х годах и принадлежит немецкому физику Герману Хакену. “Я назвал новую дисциплину “синергетикой” не только потому, что в ней исследуется совместное действие многих элементов систем, но и потому, что для нахождения общих принципов, управляющих самоорганизацией, необходимо кооперирование различных дисциплин” [6].

Проблемы синергетики многоплановы и предполагают несколько направлений их решения. В работах Г.Хакена излагаются принципы, позволяющие в рамках единого подхода рассматривать широкий класс явлений самоорганизации, происходящих как в мире живого, так и неорганическом мире. Особое значение при этом придается роли коллективных кооперативных эффектов в процессах самоорганизации. Появление нового научного направления было подготовлено широким кругом специалистов различных областей. Заметную роль в этом плане играли работы И.Пригожина и его коллег, посвященные разработке методов термодинамического анализа явлений самоорганизации. И.Пригожин положил в основу неравновесной динамики принцип наименьшего производства энтропии, что в сочетании с принципом о наименьшем рассеянии энергии позволило усилить мощь аналитического аппарата термодинамического аспекта явлений самоорганизации [7].

Не меньшую, чем неравновесная термодинамика, роль в изучении процессов самоорганизации и анализе диссипативных структур получили теория информации и теория оптимизации. Информацию легко выразить через энтропию и наоборот, причем связь эта не формальна. Если в термодинамике энтропия – это мера беспорядка, то в теории информации – это мера недостатка информации в системе, мера неопределенности.

До середины 70-х годов нашего столетия существовал непреодолимый барьер между неорганической и живой природой. Считалось, что лишь живой природе присущи саморегуляция и самоорганизация. Правда, некоторые отечественные естествоиспытатели и философы еще в 60-е годы высказывали предположения о наличии процессов самоорганизации и в неорганической природе. Так, Л.А. Петрушенко [8] рассматривал природу как некое связное целое, состоящее из различным образом организованных систем и способное к самоорганизации или, наоборот, к самодезорганизации, обусловленной возрастанием энтропии (неопределенности).

Последние фундаментальные достижения в области исследования систем принадлежат бельгийской школе ученых во главе с И Пригожиным. Изучая термодинамику неравновесных физических систем (за результаты этих исследований Пригожину присуждена Нобелевская премия по химии 1977 года), он вскоре понял, что обнаруженные им закономерности относятся к системам любой природы. Именно работы Пригожина и его последователей способствовали возникновению новой науки, названной Г. Хакеном синергетикой, устанавливающей универсальность явления самоорганизации и распространяющих их на неживую природу. В синергетике, в отличие от кибернетики, акцент делается не на процессы управления и обмена информацией, не на функционировании систем, а на ее структуре, на принципах построения организации, на условиях ее возникновения, развития и самоусложнения.

Наряду с подтверждением уже известных положений (иерархичность уровней организации систем; несводимость друг к другу и невыводимость друг за друга закономерностей разных уровней организации; наличие наряду с детерминированными случайных процессов на каждом уровне организации и др.) основоположники синергетики предложили новую, оригинальную теорию системодинамики. Отметим, что наибольший интерес и внимание привлекли те ее моменты, которые раскрывают механизм самоорганизации систем. Согласно теориям синергетики, материя не является пассивной субстанцией; ей присуща спонтанная активность, вызванная неустойчивостью неравновесных состояний, в которые рано или поздно приходит любая система в результате взаимодействия с окружающей средой. Важно, что в такие переломные моменты (называемые “особыми точками” или “точками бифуркации”) принципиально невозможно предсказать, станет ли система менее организованной или более организованной (“диссипативной”, по терминологии Пригожина).

Синергетика исследует особые состояния сложных систем в области неустойчивого равновесия, точнее - динамику их самоорганизации вблизи точек бифуркации, когда даже малое воздействие может привести к непредсказуемому, быстрому (“лавинообразному”) развитию процесса. Говоря о самоорганизации сложных систем, мы подчеркивали их стремление к негэнтропийной (“неравновесной”) устойчивости, как их ведущую тенденцию как можно дальше отдаляться от состояния “равновесия”, т.е. уровня максимальной энтропии, хаоса. Сохранение своей целостности, гомеостатической устойчивости является главным свойством всех систем макроструктуры природы. Биологические и социальные системы в нормальных условиях развития являются относительно устойчивыми, длительное время повышают уровень своей организации, не разрушаются.

Но когда по истечении, например, биологического цикла организм стареет, разрушается и погибает, он достигает максимального значения энтропии, хаоса. Такой хаос, действительно, пугает. Он всецело деструктивен и не может выступать в качестве создающего начала, из него не может развиваться новая организация.

Толкование понятия “хаос” создателями синергетики существенно отличается от общепринятого понимания хаоса как максимума энтропии. В синергетике хаос больше ассоциируется с понятием случайности, с хаотическим разнообразием флуктуаций в сложной системе, хаотическими отклонениями каких-то параметров от нормы. В основе такого хаоса возможно активное начало, причем в определенных условиях даже единичное отклонение, малое воздействие какого-то параметра может стать существенным для макропроцесса: может развиться новая организация[9]. Например, в состоянии неустойчивости социальной среды деятельность каждого отдельного человека может влиять на макроскопический процесс (роль личности в истории). Отсюда вытекает необходимость осознания каждым человеком огромного груза ответственности за судьбу всей социальной системы, всего общества. Человек - активное начало. Его поведение определяют явно осознаваемые и скрытые подсознательные установки. Потенциал выдающегося индивида может проявиться в открытом обществе, особенно в режиме его неустойчивости. Открытость системы - необходимое, но не достаточное условие для ее самоорганизации. Все зависит от соотношения потенциалов индивида и среды, от характера взаимодействий, а порой от игры случая, от информированности противоположных начал.

Существовавшая в нашей стране командно-административная система, как сугубо закрытое, жестко детерминированное образование с людьми-винтиками в своей основе, показала тупиковую ветвь эволюции. Она гасила инициативу, проявления активности (флуктуации), изжила предпринимательство, лишила себя возможности отбора лучшего. Когда инициатива наказуема, любое малое возмущение “сваливается” на то же самое решение, на ту же самую структуру. И ничего не меняется. Значит, без неустойчивости нет развития, утверждают синергетики, развитие происходит через неустойчивость, через бифуркации, через случайность.

В своей работе “Философия нестабильности” И. Пригожин освобождает понятие нестабильности от негативного оттенка. Нестабильность не всегда зло, подлежащее устранению, или же некая досадная неприятность. Нестабильность способствует выявлению и отбору всего лучшего.

Установленное кибернетикой и синергетикой единство процессов управления и самоорганизации в системах разной природы имеет огромное мировоззренческое и практическое значение, поскольку дает ясную, по существу, единую методологию деятельности человека. Роль научного управления в жизни общества, особенно в социально-экономической сфере, весьма велика. Высокая эффективность западной экономики держится на научном управлении, на непрерывном стремлении его оптимизировать, насыщать информацией, знаниями.

Некомпетентность управляющих - ахиллесова пята нашей экономики. Неадекватность многих принимаемых (на всех уровнях) решений оборачивается для страны огромными потерями.

1.4 Заключительные замечания

Возвращаясь к системному анализу, необходимо сказать, что объектом системного анализа. в теоретическом аспекте является процесс подготовки и принятия решений, а в прикладном аспекте - многие конкретные проблемы, возникающие при создании и функционировании систем.

В теоретическом аспекте - это:

*  общие закономерности проведения исследований, направленные на поиск наилучших решений различных проблем на основе системного подхода (содержание отдельных этапов системного анализа, взаимосвязи, существующие между ними и др.).

*  конкретные научные методы исследования - определение целей и их ранжирование, дезагрегирование проблем (систем) на их составные элементы, определение взаимосвязей, существующих как между элементами системы, так и между системой и внешней средой и др.

*  принципы интегрирования различных методов и приемов исследования (математических и эвристических), разработанных как в рамках системного анализа, так и рамках других научных направлений и дисциплин в стройную, взаимообусловленную совокупность методов системного анализа.

В прикладном плане системный анализ вырабатывает рекомендации по созданию принципиально новых или усовершенствованию существующих систем.

Рекомендации по улучшению функционирования существующих систем касаются самых различных проблем, в частности ликвидации нежелательных ситуаций (например, снижение темпов роста производительности труда), вызванных изменением как внешних по отношению к системе факторов, так и внутренних.

Следует отметить, что объект системного анализа является в то же время объектом целого ряда других научных дисциплин, как общетеоретических, так и прикладных.

В отличие от многих наук, главной целью которых является открытие и формулирование объективных законов и закономерностей, присущих предмету изучения, системный анализ в основном направлен на выработку конкретных рекомендаций, в том числе и на основе использования достижений теоретических наук в прикладных целях. Можно сказать, что системный анализ выполняет роль каркаса, объединяющего все необходимые методы, знания и действия для решения проблемы.

Заканчивая рассмотрение основных методологических компонентов системного анализа, следует отметить, что ему присущи определенные принципы, логические элементы, определённая этапность и методы проведения. Наличие (без исключения) всех этих компонентов и делает анализ какой-либо проблемы системным.

1.5 Вопросы для самопроверки

 Как Вы связываете качество управления и уровень благосостояния общества?

 Какая связь между качеством управленческих решений и эффективностью системы управления?

 Какие факторы влияют на качество управленческих решений?

 Как определить уровень эффективности системы управления?

 Почему усложняются процессы управления экономикой страны (города, области, региона)?

 Какие факторы, влияющие на сложность задач управления, Вы можете назвать?

 Какие проблемы возникают при усложнении систем и процессов, подлежащих управлению?

 Какие пути повышения эффективности управления Вы знаете?

 Какие методы и средства используются для исследования и анализа сложных систем?

 Почему системный анализ является более предпочтительным средством анализа систем?

 Какие основные моменты присущи системному исследованию?

 Основные идеи построения общей теории систем.

 Роль тектологии А.Богданова в становлении системных представлений.

 Эволюция понятия энтропия. Альтернативность и взаимосвязь понятий энтропия и количество информации.

 Какова роль кибернетики Винера для исследования систем и процессов управления?

 Что нового привнесла синергетика в системные исследования? Значение понятия самоорганизация для социально-экономических систем.