Kuinka tehdä järjestelmäanalyysi. Morfologiset menetelmät. Morfologisen lähestymistavan pääideana on löytää järjestelmällisesti kaikki mahdolliset ratkaisut ongelmaan yhdistämällä valittuja elementtejä tai niiden ominaisuuksia. Systematisoidussa muodossa morph-menetelmä

Lähetä hyvä työsi tietokanta on yksinkertainen. Käytä alla olevaa lomaketta

Hyvää työtä sivustolle ">

Opiskelijat, jatko-opiskelijat, nuoret tutkijat, jotka käyttävät tietopohjaa opinnoissaan ja työssään, ovat sinulle erittäin kiitollisia.

Julkaistu osoitteessa http://www.allbest.ru/

Johdanto

1. Järjestelmäanalyysi

Johtopäätös

Bibliografia

Johdanto

Järjestelmäanalyysi kanssa käytännön pointti näkemys on universaali tekniikka monimutkaisten mielivaltaisten ongelmien ratkaisemiseksi, jossa "ongelman" käsite määritellään "kohteen subjektiiviseksi negatiiviseksi asenteeksi todellisuuteen". Ongelman diagnosoinnin vaikeus johtuu osittain siitä, että tutkittavalla ei välttämättä ole erityistä tietämystä ja siksi hän ei pysty tulkitsemaan riittävästi järjestelmäanalyytikon tutkimuksen tuloksia.

Ajan myötä järjestelmäanalyysistä on tullut monitieteinen ja ylitieteellinen kurssi, joka yleistää menetelmät monimutkaisten teknisten ja sosiaalisten järjestelmien tutkimiseen.

Maapallon väestön kasvun, tieteen ja teknologian kehityksen kiihtyessä, nälän, työttömyyden ja erilaisten ympäristökatastrofien uhan myötä järjestelmäanalyysin käyttö on entistä tärkeämpää.

Länsimaiset kirjoittajat (J. van Gig, R. Ashby, R. Ackoff, F. Emery, S. Beer) ovat enimmäkseen taipuvaisia ​​soveltamaan järjestelmäanalyysiä, sen soveltamista organisaatioiden analysointiin ja suunnitteluun. Neuvostoliiton järjestelmäanalyysin klassikot (A.I. Uemov, M.V.Blauberg, E.G. Yudin, Yu.A. Urmantsev jne.) kiinnittävät enemmän huomiota järjestelmäanalyysin teoriaan, tieteellisen tiedon lisäämisen puitteisiin, filosofisten kategorioiden "järjestelmä" määrittelyyn. "," Element "," osa "," koko " jne.

Järjestelmäanalyysi vaatii lisätutkimuksia itseorganisoituvien järjestelmien piirteistä ja malleista; dialektiseen logiikkaan perustuvan informaatiolähestymistavan kehittäminen; lähestymistapa, joka perustuu muodollisten menetelmien ja tekniikoiden yhdistelmään perustuvien päätöksentekomallien asteittaiseen formalisointiin; systeemis-rakenteellisen synteesin teorian muodostuminen; menetelmien kehittäminen monimutkaisten tutkimusten järjestämiseksi.

Aiheen "systeemianalyysi" käsittely on melko laaja: monet tiedemiehet, tutkijat, filosofit olivat mukana systeemisyyden käsitteessä. On kuitenkin huomattava, että täydellisiä ja yksiselitteisiä teorioita ei ole riittävästi tutkia sen soveltamista johtamisessa.

Työn tutkimuskohteena on systeemianalyysi ja aiheena systeemianalyysin kehityksen tutkiminen ja analysointi teoriassa ja käytännössä.

Työn tavoitteena on tunnistaa systeemianalyysin kehittämisen ja muodostumisen päävaiheet.

Tämä tavoite edellyttää, että ratkaistaan ​​seuraavat päätehtävät:

Tutkia systeemianalyysin kehitys- ja muutoshistoriaa;

Harkitse järjestelmäanalyysin metodologiaa;

Tutkia ja analysoida järjestelmäanalyysin toteutusmahdollisuuksia.

1. Järjestelmäanalyysi

1.1 Järjestelmäanalyysin määritelmät

Systeemianalyysi tieteenalana syntyi sen seurauksena, että syntyi tarve tutkia ja suunnitella monimutkaisia ​​järjestelmiä, hallita niitä puutteellisen tiedon, rajallisten resurssien ja ajan puutteen olosuhteissa.

Järjestelmäanalyysi on jatkokehitys useille tieteenaloille, kuten toimintatutkimukselle, optimaalisen ohjauksen teorialle, päätöksentekoteorialle, asiantuntija-analyysille, järjestelmän toiminnan organisaatioteorialle jne. Ratkaistakseen onnistuneesti osoitetut tehtävät järjestelmäanalyysi käyttää kaikkia virallisia ja epävirallisia menettelyjä. Listatut teoreettiset tieteenalat ovat järjestelmäanalyysin perusta ja metodologinen perusta. Siten systeemianalyysi on monitieteinen kurssi, joka yleistää menetelmät monimutkaisten teknisten, luonnollisten ja sosiaalisten järjestelmien tutkimiseen. Järjestelmäanalyysin ideoiden ja menetelmien laaja levittäminen ja mikä tärkeintä, niiden onnistunut soveltaminen käytännössä tuli mahdolliseksi vasta tietokoneiden käyttöönoton ja laajan käytön myötä. Ackoff R. Tarkoituksenmukaisista järjestelmistä / R. Ackoff, F. Emery. - M .: Neuvostoliiton radio, 2008 .-- 272 s. Juuri tietokoneiden käyttö työkaluna monimutkaisten ongelmien ratkaisemiseen mahdollisti siirtymisen järjestelmien teoreettisten mallien rakentamisesta niiden laajaan käytännön soveltamiseen. Tältä osin N.N. Moiseev kirjoittaa, että järjestelmäanalyysi on joukko menetelmiä, jotka perustuvat tietokoneiden käyttöön ja jotka keskittyvät monimutkaisten järjestelmien - teknisten, taloudellisten, ympäristöllisten jne. Järjestelmäanalyysin keskeinen ongelma on päätöksenteon ongelma.

Monimutkaisten järjestelmien tutkimuksen, suunnittelun ja hallinnan ongelmien osalta päätöksenteko-ongelma liittyy tietyn vaihtoehdon valintaan erilaisissa epävarmuuden olosuhteissa. Epävarmuus johtuu optimointiongelmien monikriteerisyydestä, järjestelmien kehitystavoitteiden epävarmuudesta, järjestelmien kehitysskenaarioiden moniselitteisyydestä, järjestelmästä a priori tiedon puutteesta, satunnaisten tekijöiden vaikutuksesta dynaamisen kehityksen aikana. järjestelmästä ja muista ehdoista. Näissä olosuhteissa systeemianalyysi voidaan määritellä tieteenalaksi, joka käsittelee päätöksenteon ongelmia olosuhteissa, joissa vaihtoehdon valinta edellyttää monimutkaisen fysikaalisen informaation analysointia. Volkova, V.N. Järjestelmäanalyysi ja sen sovellus ACS / V.N. Volkova, A.A. Denisov. - L .: LPI, 2008 .-- 83 s.

Systeemianalyysi on synteettinen tieteenala. Se voidaan jakaa kolmeen pääalueeseen. Nämä kolme suuntaa vastaavat kolmea vaihetta, jotka ovat aina läsnä monimutkaisten järjestelmien tutkimuksessa:

1) mallin rakentaminen tutkitusta kohteesta;

2) selvitys tutkimusongelmasta;

3) joukon matemaattisen ongelman ratkaisu.

Harkitse näitä vaiheita.

Mallin rakentaminen (tutkitun järjestelmän, prosessin tai ilmiön formalisointi) on prosessin kuvaus matematiikan kielellä. Mallia rakennettaessa suoritetaan matemaattinen kuvaus järjestelmässä tapahtuvista ilmiöistä ja prosesseista.

Koska tieto on aina suhteellista, kuvaus millä tahansa kielellä heijastaa vain joitain tapahtuvien prosessien puolia, eikä se ole koskaan täysin täydellinen. Toisaalta on huomioitava, että mallia rakennettaessa on välttämätöntä keskittyä tutkittavan prosessin niihin näkökohtiin, jotka kiinnostavat tutkijaa. Halu heijastaa järjestelmän olemassaolon kaikkia puolia järjestelmän mallia rakennettaessa on syvästi virheellinen. Systeemianalyysiä tehdessään ihmiset ovat pääsääntöisesti kiinnostuneita järjestelmän dynaamisesta käyttäytymisestä ja dynamiikkaa kuvattaessa suoritettavan tutkimuksen näkökulmasta ensisijaisia ​​parametreja ja vuorovaikutuksia, mutta on parametreja, jotka ovat merkityksetön tässä tutkimuksessa. Mallin laadun määrää siis suoritetun kuvauksen vastaavuus tutkimuksen vaatimuksiin, mallilla saatujen tulosten yhteensopivuus havaitun prosessin tai ilmiön kulun kanssa. Matemaattisen mallin rakentaminen on kaiken järjestelmäanalyysin perusta, minkä tahansa järjestelmän tutkimuksen tai suunnittelun keskeinen vaihe. Koko järjestelmäanalyysin tulos riippuu mallin laadusta. Bertalanffy L. Taustaa. Yleinen järjestelmäteoria: kriittinen katsaus / Bertalanffy L. Von // Yleisen järjestelmäteorian tutkimus. - M .: Edistys, 2009 .-- S. 23 - 82.

Selvitys tutkimusongelmasta

Tässä vaiheessa määritellään analyysin tarkoitus. Tutkimuksen tarkoituksena oletetaan olevan ulkoinen tekijä suhteessa järjestelmään. Siten tavoitteesta tulee itsenäinen tutkimuskohde. Tavoite tulee muotoilla. Järjestelmäanalyysin tehtävänä on suorittaa tarvittava analyysi epävarmuustekijöistä, rajoituksista ja lopulta muotoilla jokin optimointiongelma

Analysoimalla järjestelmävaatimuksia, ts. tavoitteet, jotka tutkija aikoo saavuttaa, ja ne epävarmuustekijät, jotka ovat väistämättä läsnä, tutkijan tulee muotoilla analyysin tavoite matematiikan kielellä. Optimointikieli osoittautuu tässä luonnolliseksi ja käteväksi, mutta se ei suinkaan ole ainoa mahdollinen.

Asetetun matemaattisen ongelman ratkaisu

Vain tämä analyysin kolmas vaihe voidaan lukea itse vaiheen ansioksi, joka käyttää täysin matemaattisia menetelmiä. Vaikka kahden ensimmäisen vaiheen onnistunut toteutus on mahdotonta ilman matematiikan tuntemusta ja sen laitteiston kykyjä, koska formalisointimenetelmiä tulisi käyttää laajasti sekä järjestelmän mallin rakentamisessa että analyysin päämäärien ja tavoitteiden muotoilussa. Huomaamme kuitenkin, että järjestelmäanalyysin viimeisessä vaiheessa voidaan tarvita hienovaraisia ​​matemaattisia menetelmiä. Mutta on pidettävä mielessä, että järjestelmäanalyysin tehtävissä voi olla useita ominaisuuksia, jotka johtavat tarpeeseen käyttää muodollisten menettelyjen ohella heuristisia lähestymistapoja. Syyt heuristisiin menetelmiin siirtymiseen liittyvät ensisijaisesti a priori tiedon puutteeseen analysoitavassa järjestelmässä tapahtuvista prosesseista. Tällaisia ​​syitä ovat myös vektorin x suuri ulottuvuus ja joukon G rakenteen monimutkaisuus. Tällöin usein ratkaisevia ovat vaikeudet, jotka johtuvat tarpeesta käyttää epävirallisia analyysimenetelmiä. Systeemianalyysin ongelmien onnistunut ratkaisu edellyttää epävirallisen päättelyn käyttöä jokaisessa tutkimuksen vaiheessa. Tätä silmällä pitäen ratkaisun laadun tarkistaminen, sen vastaavuus tutkimuksen alkuperäisen tavoitteen kanssa muodostuu suureksi teoreettiseksi ongelmaksi.

1.2 Järjestelmäanalyysin tehtävien ominaisuudet

Systeemianalyysi on tällä hetkellä tieteellisen tutkimuksen eturintamassa. Se on tarkoitettu tarjoamaan tieteellinen laite monimutkaisten järjestelmien analysointiin ja tutkimiseen. Systeemianalyysin johtava rooli johtuu siitä, että tieteen kehitys on johtanut niiden tehtävien muotoiluun, joita järjestelmäanalyysi on suunniteltu ratkaisemaan. Nykyvaiheen erikoisuus on se, että systeemianalyysi, joka ei ole vielä ehtinyt muodostaa täysimittaista tieteenalaa, on pakotettu olemassa ja kehittymään olosuhteissa, joissa yhteiskunta alkaa tuntea tarvetta soveltaa riittämättömästi kehitettyjä ja testattuja menetelmiä ja tuloksia. eikä pysty lykkäämään niihin liittyvää päätöstä huomiselle. Tästä syntyy sekä systeemianalyysin vahvuus että heikkous: vahvuus - koska se tuntee jatkuvasti käytännön tarpeiden vaikutuksen, on pakotettu jatkuvasti laajentamaan tutkimuskohteiden kirjoa, eikä sillä ole mahdollisuutta irrottautua todellisesta. yhteiskunnan tarpeet; heikkoudet - koska usein "raakojen", riittämättömästi kehitettyjen systeemisen tutkimuksen menetelmien käyttö johtaa hätiköityjen päätösten tekemiseen, todellisten vaikeuksien laiminlyöntiin. Clear, D. Systemology / D. Clear. - M .: Radio ja viestintä, 2009 .-- 262 s.

Tarkastellaanpa päätehtäviä, jotka asiantuntijoiden ponnisteluilla ratkaistaan ​​ja jotka vaativat edelleen kehittämistä. Ensinnäkin on huomioitava tehtävät tutkia analysoitujen kohteiden vuorovaikutusjärjestelmää ympäristön kanssa. Ratkaisu tähän ongelmaan sisältää:

Piirretään raja tutkittavan järjestelmän ja ympäristön välille, mikä määrittää ennalta tarkasteltavien vuorovaikutusten suurimman vaikutuksen syvyyden, johon tarkastelu rajoittuu;

Tällaisen vuorovaikutuksen todellisten resurssien määrittäminen;

Tutkittavan järjestelmän vuorovaikutusten huomioiminen korkeamman tason järjestelmän kanssa.

Seuraavan tyyppiset ongelmat liittyvät vaihtoehtojen rakentamiseen tälle vuorovaikutukselle, vaihtoehdoille järjestelmän kehitykselle ajassa ja tilassa. Tärkeä suunta systeemianalyysimenetelmien kehittämisessä liittyy pyrkimyksiin luoda uusia mahdollisuuksia rakentaa omaperäisiä ratkaisuvaihtoehtoja, odottamattomia strategioita, epätavallisia ideoita ja piilorakenteita. Toisin sanoen puhumme tässä menetelmien ja keinojen kehittämisestä ihmisen ajattelun induktiivisten kykyjen parantamiseksi, toisin kuin sen deduktiiviset kyvyt, jotka itse asiassa on suunnattu muodollisten loogisten keinojen kehittämiseen. Tämänsuuntainen tutkimus on aloitettu vasta melko hiljattain, eikä niissä ole vieläkään yhtä käsitelaitteistoa. Tästä voidaan kuitenkin erottaa useita tärkeitä suuntauksia, kuten induktiivisen logiikan muodollisen laitteen kehittäminen, morfologisen analyysin menetelmät ja muut rakenteelliset ja syntaktiset menetelmät uusien vaihtoehtojen rakentamiseksi, synteettiset menetelmät ja ryhmävuorovaikutuksen organisointi luovien ongelmien ratkaisussa. , sekä tutkimusajattelun pääparadigmojen tutkiminen.

Kolmannen tyypin tehtävät koostuvat joukon simulaatiomalleja rakentamisesta, jotka kuvaavat tämän tai toisen vuorovaikutuksen vaikutusta tutkimuskohteen käyttäytymiseen. On huomattava, että systeemisissä tutkimuksissa ei tavoitella eräänlaisen supermallin luomista. Puhumme yksityisten mallien kehittämisestä, joista jokainen ratkaisee omat erityisongelmansa.

Jopa tällaisten simulaatiomallien luomisen ja tutkimisen jälkeen jää avoimeksi kysymys siitä, kuinka järjestelmän käyttäytymisen eri näkökohdat yhdistetään tietyksi yhtenäiseksi kaavaksi. Sitä ei kuitenkaan voida ja pitäisi ratkaista rakentamalla supermallia, vaan analysoimalla reaktioita muiden vuorovaikutuksessa olevien objektien havaittuun käyttäytymiseen, ts. tutkimalla analogisten objektien käyttäytymistä ja siirtämällä näiden tutkimusten tulokset järjestelmäanalyysin kohteeksi.

Tällainen tutkimus antaa pohjan mielekkäälle ymmärtämiselle vuorovaikutustilanteista ja suhteiden rakenteesta, jotka määräävät tutkittavan järjestelmän paikan superjärjestelmän rakenteessa, jonka osa se on.

Neljännen tyypin tehtävät liittyvät päätöksentekomallien rakentamiseen. Mikä tahansa systeeminen tutkimus liittyy erilaisten järjestelmän kehittämisen vaihtoehtojen tutkimiseen. Järjestelmäanalyytikoiden tehtävänä on valita ja perustella paras kehitysvaihtoehto. Kehittämis- ja päätösvaiheessa on tarpeen ottaa huomioon järjestelmän vuorovaikutus sen alijärjestelmien kanssa, yhdistää järjestelmän tavoitteet osajärjestelmien tavoitteisiin sekä erottaa globaalit ja toissijaiset tavoitteet.

Tieteellisen luovuuden kehittynein ja samalla erityisin alue liittyy päätöksentekoteorian kehittämiseen ja kohderakenteiden, ohjelmien ja suunnitelmien muodostumiseen. Täällä ei ole pulaa töistä ja aktiivisista tutkijoista. Liian monet tulokset ovat kuitenkin tässä tapauksessa vahvistamattoman keksinnön tasolla ja ristiriitaisuuksia sekä käsillä olevien tehtävien olemuksen että niiden ratkaisukeinojen ymmärtämisessä. Tämän alueen tutkimukseen kuuluvat: Volkova, V.N. Järjestelmäanalyysi ja sen sovellus ACS / V.N. Volkova, A.A. Denisov. - L .: LPI, 2008 .-- 83 s.

a) teorian rakentaminen tehtyjen päätösten tai laadittujen suunnitelmien ja ohjelmien tehokkuuden arvioimiseksi;

b) monikriteeriongelman ratkaiseminen päätöksen tai suunnittelun vaihtoehtojen arvioinnissa;

c) epävarmuusongelman tutkiminen, joka ei liity erityisesti tilastollisiin tekijöihin, vaan asiantuntija-arvioiden epävarmuuteen ja tarkoituksella luotuun epävarmuuteen, joka liittyy järjestelmän käyttäytymistä koskevien käsitysten yksinkertaistamiseen;

d) yksittäisten mieltymysten yhdistämisen ongelman kehittäminen useiden osapuolten etuihin vaikuttavissa päätöksissä, jotka vaikuttavat järjestelmän toimintaan;

e) sosioekonomisten tehokkuuskriteerien erityispiirteiden tutkiminen;

f) menetelmien luominen tavoiterakenteiden ja -suunnitelmien loogisen johdonmukaisuuden tarkistamiseksi ja tarvittavan tasapainon saavuttamiseksi toimintaohjelman ennalta määrätyn ja uudelleenjärjestelyvalmiuden välillä, kun uutta tietoa tulee sekä ulkoisista tapahtumista että toteutusta koskevien ajatusten muutoksista. Tämä ohjelma.

Jälkimmäinen suunta edellyttää uutta ymmärrystä kohderakenteiden, suunnitelmien, ohjelmien todellisista toiminnoista ja niiden määrittelystä, joita niillä tulee suorittaa, sekä niiden välisistä yhteyksistä.

Tarkasteltavat järjestelmäanalyysin tehtävät eivät kata täydellistä luetteloa tehtävistä. Nämä ovat vaikeimpia ratkaista. On huomattava, että kaikki systeemisen tutkimuksen tehtävät liittyvät läheisesti toisiinsa, niitä ei voida eristää ja ratkaista erikseen sekä ajallisesti että tekijöiden kokoonpanossa. Lisäksi kaikkien näiden ongelmien ratkaisemiseksi tutkijalla on oltava laaja näkemys ja rikas tieteellisen tutkimuksen menetelmien ja keinojen arsenaali. Anfilatov, V.S. Järjestelmäanalyysi johtamisessa: oppikirja. manuaali / V.S. Anfilatov ja muut; toim. A.A. Emelyanov. - M .: Talous ja tilastot, 2008 .-- 368 s.

Järjestelmäanalyysin perimmäisenä tavoitteena on ratkaista tehtävän järjestelmätutkimuksen kohteen (yleensä kyseessä on tietty organisaatio, tiimi, yritys, erillinen alue, yhteiskuntarakenne jne.) edessä syntynyt ongelmatilanne. Järjestelmäanalyysi käsittelee ongelmatilanteen tutkimista, sen syiden selvittämistä, ratkaisuvaihtoehtojen kehittämistä sen poistamiseksi, päätöksentekoa ja ongelmatilanteen ratkaisevan järjestelmän jatkotoiminnan järjestämistä. Minkä tahansa systeemisen tutkimuksen alkuvaihe on suoritettavan järjestelmäanalyysin kohteen tutkimus sen myöhemmän formalisoinnin kanssa. Tässä vaiheessa syntyy ongelmia, jotka erottavat systeemitutkimuksen metodologian perustavanlaatuisesti muiden tieteenalojen metodologiasta, nimittäin järjestelmäanalyysissä ratkaistaan ​​kaksijakoinen ongelma. Toisaalta on tarpeen formalisoida systeemisen tutkimuksen kohde, toisaalta järjestelmän tutkimusprosessi, ongelman muotoilu- ja ratkaisuprosessi on formalisoinnin alainen. Tässä esimerkki systeemisuunnittelun teoriasta. Moderni teoria monimutkaisten järjestelmien tietokoneavusteisesta suunnittelusta voidaan pitää yhtenä systeemitutkimuksen osana. Hänen mukaansa monimutkaisten järjestelmien suunnittelun ongelmalla on kaksi näkökohtaa. Ensin on suoritettava suunnittelukohteen muodollinen kuvaus. Lisäksi tässä vaiheessa ratkaistaan ​​sekä järjestelmän staattisen komponentin (periaatteessa sen rakenteellinen organisaatio on formalisoitava) että sen ajallisen käyttäytymisen (dynaamiset näkökohdat, jotka heijastavat sen toimintaa) formalisoidun kuvauksen tehtävät. Toiseksi suunnitteluprosessi on virallistettava. Suunnitteluprosessin osat ovat erilaisten suunnitteluratkaisujen muodostamismenetelmät, niiden teknisen analyysin menetelmät ja menetelmät, joilla päätökset valitaan parhaiden vaihtoehtojen valitsemiseksi järjestelmän toteuttamiseksi.

Käytännön eri aloilla (teknologia, taloustieteet, yhteiskuntatieteet, psykologia) syntyy tilanteita, joissa on tarpeen tehdä päätöksiä, joita varten ei ole mahdollista ottaa täysin huomioon niitä ennalta määrääviä olosuhteita.

Päätöksenteko tässä tapauksessa tapahtuu epävarmuuden olosuhteissa, joilla on erilainen luonne.

Yksi yksinkertaisimmista epävarmuuden tyypeistä on lähtötiedon epävarmuus, joka ilmenee monin tavoin. Ensinnäkin on huomioitava sellainen näkökohta kuin tuntemattomien tekijöiden vaikutus järjestelmään.

Myös tuntemattomista tekijöistä johtuvaa epävarmuutta tapahtuu eri tyyppejä... Tällaisen epävarmuuden yksinkertaisin muoto on stokastinen epävarmuus. Se tapahtuu tapauksissa, joissa tuntemattomat tekijät ovat satunnaismuuttujia tai satunnaisfunktioita, joiden tilastolliset ominaisuudet voidaan määrittää systeemisen tutkimuksen kohteen toiminnasta saadun analyysin perusteella.

Seuraava epävarmuus on tavoitteiden epävarmuus. Tavoitteen muotoilu systeemianalyysin ongelmien ratkaisussa on yksi keskeisistä toimenpiteistä, koska tavoite on objekti, joka määrittää systeemisen tutkimuksen ongelman muotoilun. Tavoitteen moniselitteisyys on seurausta järjestelmäanalyysin tehtävien monikriteeristä.

Tavoitteen tarkoitus, kriteerin valinta ja tavoitteen formalisointi ovat lähes aina vaikea ongelma. Monien kriteerien ongelmat ovat tyypillisiä suurille teknisille, taloudellisille ja taloudellisille projekteille.

Ja lopuksi on syytä huomata sellainen epävarmuus kuin epävarmuus, joka liittyy tehdyn päätöksen tulosten myöhempään vaikutukseen ongelmatilanteeseen. Asia on siinä, että tällä hetkellä tehty ja tietyssä järjestelmässä toteutettu päätös on suunniteltu vaikuttamaan järjestelmän toimintaan. Itse asiassa juuri siksi se hyväksytään, koska järjestelmäanalyytikoiden idean mukaan tämän päätöksen pitäisi ratkaista ongelmatilanne. Koska päätös kuitenkin tehdään monimutkaiselle järjestelmälle, järjestelmän kehittymisellä ajan mittaan voi olla monia strategioita. Ja tietenkään analyytikot eivät voi tietenkään kuvitella kokonaiskuvaa tilanteen kehittymisestä päätöksenteon ja valvontatoimien vaiheessa. Anfilatov, V.S. Järjestelmäanalyysi johtamisessa: oppikirja. manuaali / V.S. Anfilatov ja muut; toim. A.A. Emelyanov. - M .: Talous ja tilastot, 2008 .-- 368 s.

analyysijärjestelmä tekninen luonnollinen sosiaalinen

2. "Ongelmien" käsite järjestelmäanalyysissä

Käytännön näkökulmasta järjestelmäanalyysi on universaali tekniikka monimutkaisten mielivaltaisten ongelmien ratkaisemiseksi. Avainkäsite tässä tapauksessa on "ongelman" käsite, joka voidaan määritellä "kohteen subjektiiviseksi negatiiviseksi asenteeksi todellisuuteen". Näin ollen ongelman tunnistamis- ja diagnosointivaihe monimutkaisissa järjestelmissä on tärkein, koska se määrittelee järjestelmäanalyysin tavoitteet ja tavoitteet sekä menetelmät ja algoritmit, joita tulevaisuudessa käytetään päätöksenteon tukena. Samaan aikaan tämä vaihe on vaikein ja vähiten muodollinen.

Venäjänkielisten systeemianalyysien analyysien avulla voimme erottaa kaksi tämän alueen suurinta aluetta, joita voidaan ehdollisesti kutsua rationaalisiksi ja objektiivis-subjektiivisiksi lähestymistavoiksi.

Ensimmäinen suunta (rationaalinen lähestymistapa) tarkastelee järjestelmäanalyysiä menetelmien kokonaisuutena, mukaan lukien tietokoneiden käyttöön perustuvat menetelmät, jotka keskittyvät monimutkaisten järjestelmien tutkimukseen. Tällä lähestymistavalla eniten huomiota kiinnitetään muodollisiin menetelmiin systeemimallien rakentamiseksi ja matemaattisiin menetelmiin järjestelmän tutkimiseksi. Käsitteitä "aihe" ja "ongelma" ei pidetä sellaisina, mutta "tyypillisten" järjestelmien ja ongelmien käsite on vain yleinen (johtamisjärjestelmä on johtamisongelma, rahoitusjärjestelmä on taloudellisia ongelmia jne.).

Tällä lähestymistavalla "ongelma" määritellään todellisen ja halutun väliseksi eroksi, toisin sanoen eroksi todellisuudessa havaitun järjestelmän ja järjestelmän "ideaalisen" mallin välillä. On tärkeää huomata, että tässä tapauksessa järjestelmä määritellään yksinomaan objektiivisen todellisuuden osaksi, jota on verrattava vertailumalliin.

Jos luotamme "ongelman" käsitteeseen, voimme päätellä, että rationaalisella lähestymistavalla ongelma syntyy vain järjestelmäanalyytikolle, jolla on tietty muodollinen malli tietystä järjestelmästä, joka löytää tämän järjestelmän ja paljastaa mallin välisen ristiriidan. ja todellinen järjestelmä, joka aiheuttaa hänen "negatiivisen asenteensa todellisuuteen". Volkova, V.N. Järjestelmäanalyysi ja sen sovellus ACS / V.N. Volkova, A.A. Denisov. - L .: LPI, 2008 .-- 83 s.

Ilmeisesti on olemassa järjestelmiä, joiden organisointi ja käyttäytyminen ovat tiukasti säänneltyjä ja kaikkien toimijoiden tunnustamia - esimerkiksi lait. Mallin (lain) ja todellisuuden välinen ristiriita on tässä tapauksessa ongelma (rikos), joka on ratkaistava. Useimmille keinotekoisille järjestelmille ei kuitenkaan ole tiukkoja säännöksiä, ja oppiaineilla on omat henkilökohtaiset tavoitteensa suhteessa tällaisiin järjestelmiin, jotka harvoin osuvat yhteen muiden oppiaineiden tavoitteiden kanssa. Lisäksi tietyllä subjektilla on oma käsitys siitä, mihin järjestelmään hän kuuluu, minkä järjestelmien kanssa hän on vuorovaikutuksessa. Käsitteet, joilla subjekti toimii, voivat olla radikaalisti erilaisia ​​kuin "rationaaliset" yleisesti hyväksytyt. Esimerkiksi kohde ei voi eristää ohjausjärjestelmää ympäristöstä ollenkaan, vaan käyttää tiettyä ymmärrettävää ja kätevää vuorovaikutusmallia maailman kanssa vain hänelle. Osoittautuu, että yleisesti hyväksyttyjen (vaikka rationaalisten) mallien pakottaminen voi johtaa "negatiivisen asenteen" syntymiseen aiheessa ja siten uusien ongelmien syntymiseen, mikä on pohjimmiltaan ristiriidassa systeemianalyysin olemuksen kanssa, joka olettaa parantavan vaikutuksen - kun ainakin yksi ongelmaan osallistuja paranee eikä kukaan pahene.

Hyvin usein järjestelmäanalyysin ongelman muotoilu rationaalisessa lähestymistavassa ilmaistaan ​​optimointiongelmana, eli ongelmatilanne idealisoidaan tasolle, joka mahdollistaa matemaattisten mallien ja kvantitatiivisten kriteerien käytön parhaan vaihtoehdon määrittämiseksi. ongelman ratkaisemiseksi.

Kuten tiedätte, systeemiselle ongelmalle ei ole mallia, joka perusteellisesti määrittäisi syy-yhteydet sen komponenttien välillä, joten optimointitapa ei vaikuta kovin rakentavalta: todella saavutettavissa olevan (kompromissin) vaihtoehdon etsiminen ongelman ratkaisemiseksi, kun haluttu voi uhrata mahdollisen vuoksi, ja mahdollisen rajoja voidaan laajentaa merkittävästi haluttua saavuttaa. Tämä tarkoittaa tilannekohtaisten mieltymyskriteerien käyttöä, eli kriteerejä, jotka eivät ole alkuasenteita, vaan joita kehitetään tutkimuksen aikana…”.

Toinen järjestelmäanalyysin alue - Ackoffin teoksiin perustuva objektiivinen-subjektiivinen lähestymistapa asettaa aiheen ja ongelman käsitteen järjestelmäanalyysin kärkeen. Itse asiassa tässä lähestymistavassa sisällytämme kohteen olemassa olevan ja ihanteellisen järjestelmän määritelmään, ts. toisaalta järjestelmäanalyysi lähtee ihmisten eduista - se tuo esiin ongelman subjektiivisen komponentin, toisaalta se tutkii objektiivisesti havaittavia tosiasioita ja kaavoja.

Palataan "ongelman" määritelmään. Siitä seuraa erityisesti, että kun tarkkailemme subjektin irrationaalista (yleisesti hyväksytyssä mielessä) käyttäytymistä, eikä subjektilla ole negatiivista asennetta tapahtuvaan, ei ole ratkaistavaa ongelmaa. Vaikka tämä tosiasia ei ole ristiriidassa "ongelman" käsitteen kanssa, tietyissä tilanteissa on mahdotonta sulkea pois mahdollisuutta, että ongelmassa on objektiivinen osa.

Järjestelmäanalyysin arsenaalissa on seuraavat mahdollisuudet ratkaista kohteen ongelma:

* puuttua objektiiviseen todellisuuteen ja eliminoituaan ongelman objektiivisen osan muuttaa kohteen subjektiivista negatiivista asennetta,

* muuttaa kohteen subjektiivista asennetta puuttumatta todellisuuteen,

* samanaikaisesti puuttua objektiiviseen todellisuuteen ja muuttaa subjektiivista asennetta.

Ilmeisesti toinen menetelmä ei ratkaise ongelmaa, vaan vain eliminoi sen vaikutuksen aiheeseen, mikä tarkoittaa, että ongelman objektiivinen komponentti säilyy. Tilanne on myös päinvastainen, kun ongelman objektiivinen komponentti on jo ilmennyt, mutta subjektiivinen asenne ei ole vielä muodostunut tai se ei ole useista syistä vielä muuttunut negatiiviseksi.

On useita syitä, miksi tutkittavalta saattaa puuttua "negatiivinen asenne todellisuuteen": Ohjaaja, C. Johdatus järjestelmäteoriaan / S. Ohjaaja, D. Rorar. - M .: Mir, 2009 .-- 286 s.

* ei ole täydelliset tiedot järjestelmästä tai ei käytä sitä täysin;

* muuttaa arviota suhteista ympäristöön henkisellä tasolla;

* katkaisee suhteen ympäristöön, joka aiheutti "negatiivisen asenteen";

* ei usko tietoon ongelmien olemassaolosta ja niiden olemuksesta, koska uskoo, että ihmiset, jotka ilmoittavat asiasta, panettelevat hänen toimintaansa tai ajavat omia itsekkäitä etujaan, ja ehkä siksi, että hän ei yksinkertaisesti henkilökohtaisesti pidä näistä ihmisistä.

On muistettava, että jos kohteen negatiivista asennetta ei ole, ongelman objektiivinen komponentti säilyy ja vaikuttaa tavalla tai toisella edelleen aiheeseen tai ongelma voi pahentua merkittävästi tulevaisuudessa.

Koska ongelman tunnistaminen edellyttää subjektiivisen asenteen analysointia, tämä vaihe viittaa järjestelmäanalyysin ei-formalisoituihin vaiheisiin.

Minkä tahansa tehokkaita algoritmeja tai menetelmiä ei ole tällä hetkellä ehdotettu, useimmiten systeemianalyysin teosten tekijät luottavat analyytikon kokemukseen ja intuitioon ja tarjoavat hänelle täyden toimintavapauden.

Systeemianalyytikolla tulee olla riittävät työkalut kuvaamaan ja analysoimaan sitä objektiivisen todellisuuden osaa, jonka kanssa kohde on vuorovaikutuksessa tai voi olla vuorovaikutuksessa. Työkaluihin voi sisältyä menetelmiä järjestelmien kokeelliseen tutkimiseen ja niiden mallintamiseen. Kun nykyaikainen tietotekniikka on otettu laajasti käyttöön organisaatioissa (kaupallinen, tieteellinen, lääketieteellinen jne.), lähes kaikki heidän toiminnan osa-alueet rekisteröidään ja tallennetaan tietokantoihin, joita on jo nyt erittäin suuria määriä. Tällaisten tietokantojen tiedot sisältävät yksityiskohtaisen kuvauksen sekä itse järjestelmistä että niiden (järjestelmien) kehityksen ja elämän historiasta. Voimme sanoa, että nykyään useimpia keinotekoisia järjestelmiä analysoidessaan analyytikko kohtaa todennäköisemmin tehokkaiden menetelmien puutteen järjestelmien tutkimiseksi kuin tiedon puutteen järjestelmästä.

Subjektiivinen asenne on kuitenkin muotoiltava koehenkilöllä, jolla ei välttämättä ole erityistä tietoa eikä hän siksi pysty tulkitsemaan riittävästi analyytikon tutkimuksen tuloksia. Siksi tieto järjestelmästä ja ennustavista malleista, jotka analyytikko lopulta saa, tulee esittää eksplisiittisessä muodossa, joka voidaan tulkita (mahdollisesti luonnollisella kielellä). Tällaista näkemystä voidaan kutsua tiedoksi tutkittavasta järjestelmästä.

Valitettavasti tällä hetkellä ei ole ehdotettu tehokkaita tapoja saada tietoa järjestelmästä. Eniten kiinnostavia ovat tiedonlouhintamallit ja -algoritmit, joita käytetään yksityisissä sovelluksissa tiedon poimimiseen raakatiedoista. On syytä huomata, että Data Mining on tietokannan hallinnan ja online-data-analyysin (OLAP) teorian kehitys, joka perustuu moniulotteisen käsitteellisen esityksen ideaan.

Mutta sisään viime vuodet"informaation ylikuormituksen" kasvavan ongelman yhteydessä yhä useammat tutkijat käyttävät ja parantavat tiedonlouhintamenetelmiä tiedon talteenoton ongelmien ratkaisemiseksi.

Tiedonpoimintamenetelmien laaja käyttö on erittäin vaikeaa, mikä toisaalta liittyy useimpien tunnettujen, riittävän muodollisiin matemaattisiin ja tilastollisiin menetelmiin perustuvien lähestymistapojen riittämättömään tehokkuuteen ja toisaalta vaikeus käyttää tehokkaita älykkäiden teknologioiden menetelmiä, joilla ei ole riittävää muodollista kuvausta ja jotka edellyttävät kalliiden asiantuntijoiden houkuttelemista. Jälkimmäinen voidaan voittaa käyttämällä lupaavaa lähestymistapaa tehokkaan järjestelmän rakentamiseen tietojen analysointia ja tiedon keräämistä varten älykkäiden tietoteknologioiden automaattiseen luomiseen ja konfigurointiin. Tämä lähestymistapa mahdollistaa ensinnäkin edistyneiden älykkäiden teknologioiden käytön avulla merkittävästi tehostaa tiedon keräämisen ongelman ratkaisemista, mikä esitellään tutkittavalle ongelman tunnistamisvaiheessa järjestelmäanalyysissä. Toiseksi poistaa älykkäiden tekniikoiden määrittämisen ja käytön asiantuntijan tarve, koska jälkimmäinen luodaan ja konfiguroidaan automaattitilassa. Bertalanffy L. Taustaa. Yleisen järjestelmäteorian historia ja tila / Bertalanffy L. Von // Systeemitutkimus: vuosikirja. - M .: Nauka, 2010 .-- s. 20-37.

Johtopäätös

Järjestelmäanalyysin muodostuminen liittyy 1900-luvun puoliväliin, mutta itse asiassa sitä alettiin soveltaa paljon aikaisemmin. Juuri taloustieteessä sen käyttö liitetään kapitalismin teoreetikko K. Marxin nimeen.

Nykyään tätä menetelmää voidaan kutsua universaaliksi - järjestelmäanalyysiä käytetään minkä tahansa organisaation johtamisessa. Sen merkitystä johtamistoiminnassa on vaikea olla yliarvioimatta. Hallinta systemaattisen lähestymistavan asemasta on joukon toimenpiteiden toteuttamista esineellä tietyn tavoitteen saavuttamiseksi, joka perustuu tietoon kohteen käyttäytymisestä ja ulkoisen ympäristön tilasta. Järjestelmäanalyysin avulla voit ottaa huomioon erot yrityksessä työskentelevien ihmisten sosiokulttuurisissa ominaisuuksissa ja sen yhteiskunnan kulttuuriperinteessä, jossa organisaatio toimii. Esimiehet voivat helpommin sovittaa oman työnsä koko organisaation työhön, jos he ymmärtävät järjestelmän ja roolinsa siinä.

Järjestelmäanalyysin haittoja ovat se, että johdonmukaisuus tarkoittaa varmuutta, johdonmukaisuutta, eheyttä, mutta tosielämässä tätä ei huomioida. Mutta nämä periaatteet pätevät kaikkiin teorioihin, eikä tämä tee niistä epämääräisiä tai ristiriitaisia. Teoriassa jokaisen tutkijan tulee löytää perusperiaatteet ja muokata niitä tilanteen mukaan. Järjestelmän puitteissa voidaan myös nostaa esiin ongelmia, jotka liittyvät strategian tai jopa tekniikan kopioimiseen sen muodostamiseksi, mikä voi toimia yhdessä yrityksessä ja olla täysin hyödytön toisessa.

Kehitysvaiheessa järjestelmäanalyysiä on parannettu ja myös sen sovellusalue on muuttunut. Sen pohjalta johtamistehtäviä kehitettiin useaan suuntaan.

Bibliografia

1. Ackoff, R. Operaatiotutkimuksen perusteet / R. Ackoff, M. Sasienn. - M .: Mir, 2009 .-- 534 s.

2. Ackoff, R. Tarkoituksenmukaisista järjestelmistä / R. Ackoff, F. Emery. - M .: Neuvostoliiton radio, 2008 .-- 272 s.

3. Anokhin, P.K. Valitut teokset: Järjestelmäteorian filosofiset näkökohdat / P.K. Anokhin. - M .: Nauka, 2008.

4. Anfilatov, V.S. Järjestelmäanalyysi johtamisessa: oppikirja. manuaali / V.S. Anfilatov ja muut; toim. A.A. Emelyanov. - M .: Talous ja tilastot, 2008 .-- 368 s.

5. Bertalanffy L. Tausta. Yleisen järjestelmäteorian historia ja tila / Bertalanffy L. Von // Systeemitutkimus: vuosikirja. - M .: Nauka, 2010 .-- s. 20-37.

6. Bertalanffy L. Tausta. Yleinen järjestelmäteoria: kriittinen katsaus / Bertalanffy L. Von // Yleisen järjestelmäteorian tutkimus. - M .: Edistys, 2009 .-- S. 23 - 82.

7. Bogdanov, A.A. Yleinen organisaatiotiede: tekstikritiikki: 2 osassa. / A.A. Bogdanov. - M., 2005

8. Volkova, V.N. Järjestelmäteorian ja järjestelmäanalyysin perusteet: oppikirja yliopistoille / V.N. Volkova, A.A. Denisov. - 3. painos - SPb .: SPbSTU:n kustantaja, 2008.

9. Volkova, V.N. Järjestelmäanalyysi ja sen sovellus ACS / V.N. Volkova, A.A. Denisov. - L .: LPI, 2008 .-- 83 s.

10. Voronov, A.A. Automaattisen ohjauksen teorian perusteet / A.A. Voronov. - M .: Energia, 2009 .-- T. 1.

11. Johtaja, S. Johdatus systeemiteoriaan / S. Director, D. Rorar. - M .: Mir, 2009 .-- 286 s.

12. Selkeä, D. Systemology / D. Clear. - M .: Radio ja viestintä, 2009 .-- 262 s.

Lähetetty osoitteessa Allbest.ru

Samanlaisia ​​asiakirjoja

Johtamispäätösten tehokkuuden arviointikriteerin valinta. Ongelman alustava muotoilu. Matemaattisten mallien kokoaminen. Ratkaisuvaihtoehtojen vertailu tehokkuuskriteerin mukaan. Järjestelmäanalyysi menetelmänä monimutkaisten päätösten tekemiseen.

testi, lisätty 11.10.2012


Systeemianalyysin aihe ja kehityshistoria. Mallintaminen on osa määrätietoista toimintaa. Subjektiiviset ja objektiiviset tavoitteet. Järjestelmien luokittelu. Tietojenkäsittelymallit. Päätöksentekotehtävien moninaisuus. Valinta tavoitteen toteutumisena.

huijauslehti, lisätty 19.10.2010


Systeemiteorian perusperiaatteet. Taloustieteen systeemitutkimuksen metodologia. Järjestelmäanalyysimenetelmät, niiden ominaisuudet. Ihmisen ja yhteiskunnan käyttäytymismalleja. Postulaatit systemaattisesta lähestymistavasta johtamiseen. Keskeisiä ideoita ratkaisujen löytämiseen ongelmiin.

testi, lisätty 29.5.2013


Järjestelmäanalyysin määritelmä. Järjestelmälähestymistavan pääkohdat. Päätöksentekomenettely. Johtamisratkaisun kehittäminen henkilöstöjohtamispalvelun luomiseen järjestelmäanalyysin soveltamisteknologian mukaisesti monimutkaisten ongelmien ratkaisemiseen.

lukukausityö, lisätty 12.7.2009


Objektien systeemeinä tutkiminen, niiden ominaisuuksien ja toimintamallien tunnistaminen. Päätöksentekomenetelmät. Palvelun organisaatiorakenne. JSC "Murom Radio Plant" tuotantojärjestelmän tilan diagnostiikka monimutkaisten kaavioiden avulla.

testi, lisätty 16.6.2014


Asumisen ja kunnallisen palvelun kehittämisen tila, ongelmat ja pääsuunnat. LLC "Khabteploset 1" toiminnan järjestelmäanalyysi, ongelmien tunnistaminen, suunnat ja keinot niiden ratkaisemiseen. Päätöspuun, tiedonkäsittelyn rakenteellisen ja loogisen kaavion rakentaminen yrityksessä.

lukukausityö, lisätty 18.7.2011


Asunnon hankinnan tämänhetkisten pääongelmien analyysi ja tunnistaminen. Järjestelmäanalyysimenetelmien soveltamisjärjestys ja periaatteet tämän ongelman ratkaisemisessa. Päätösten arviointijärjestelmän valinta ja optimaalisen ratkaisun tunnistaminen tehtävään.

testi, lisätty 18.10.2010


Systemaattinen lähestymistapa tuotannon hallintaan, järjestelmien suunnitteluun ja ylläpitoon. Johtamispäätösten tekeminen, yhden toimintatavan valitseminen vaihtoehtoisista vaihtoehdoista. Suunnitteluorganisaation periaate. Järjestelmäanalyysi johtamisessa.

tiivistelmä, lisätty 7.3.2010


Yrityksen menestyksen riippuvuus kyvystä sopeutua nopeasti ulkoisiin muutoksiin. Yrityksen johtamisjärjestelmän vaatimukset. Ohjausjärjestelmien tutkiminen, menetelmä optimaalisen ratkaisun valitsemiseksi ongelmaan suorituskriteerien perusteella.

tiivistelmä, lisätty 15.4.2010


Logistiikan monimutkaisten organisaatio- ja talousjärjestelmien hallinnan käsite. Systemaattinen lähestymistapa teollisuusyrityksen logistiikkajärjestelmän suunnitteluun. Monimutkaisten organisaatio- ja talousjärjestelmien ohjausparametrien parantaminen.

→

Luento 1: Järjestelmäanalyysi ongelmanratkaisumetodologiana

On välttämätöntä pystyä ajattelemaan abstraktisti, jotta voimme havaita ympäröivän maailman uudella tavalla.

R. Feynman

Yksi korkeakoulutuksen rakenneuudistuksen suunnista on kapean erikoistumisen puutteiden voittaminen, tieteidenvälisten siteiden vahvistaminen, dialektisen maailmankuvan kehittäminen ja systeemiajattelu. V opetussuunnitelma monet yliopistot ovat jo ottaneet käyttöön yleisiä ja erikoiskursseja, jotka toteuttavat tätä suuntausta: insinöörin erikoisuuksille - "suunnittelumenetelmät", "järjestelmäsuunnittelu"; sotilaalliset ja taloudelliset erikoisalat - "operaatiotutkimus"; hallinnollisessa ja poliittisessa johtamisessa - "valtiotiede", "futurologia"; soveltavassa tieteellisessä tutkimuksessa - "simulaatiomallinnus", "kokeellinen metodologia" jne. Näihin tieteenaloihin kuuluu myös järjestelmäanalyysikurssi - tyypillisesti tieteidenvälinen ja ylitieteellinen kurssi, joka yleistää monimutkaisten teknisten, luonnollisten ja sosiaalisten järjestelmien tutkimisen metodologiaa.

1.1 Järjestelmäanalyysi nykyaikaisen järjestelmätutkimuksen rakenteessa

Tällä hetkellä tieteiden kehityksessä on kaksi vastakkaista suuntausta:

1. Eriyttäminen, kun tiedon lisääntyessä ja uusien ongelmien ilmaantumisen myötä erikoistieteet erottuvat yleisemmistä tieteistä.
2. 2. Integraatio, kun yleisempiä tieteitä syntyy tiettyjen lähitieteiden osa-alueiden ja niiden menetelmien yleistämisen ja kehittämisen seurauksena.

Erilaistumis- ja integraatioprosessit perustuvat kahteen materialistisen dialektiikan perusperiaatteeseen:

1. aineen erilaisten liikemuotojen laadullisen ainutlaatuisuuden periaate, def. tarve tutkia tiettyjä aineellisen maailman näkökohtia;
2. maailman aineellisen yhtenäisyyden periaate, def. tarve saada kokonaisvaltainen näkemys kaikista aineellisen maailman esineistä.

Integratiivisen suuntauksen ilmentymisen seurauksena on ilmaantunut uusi tieteellisen toiminnan alue: systeeminen tutkimus, jonka tarkoituksena on ratkaista monimutkaisia ​​​​suuren mittakaavan ongelmia, jotka ovat erittäin monimutkaisia.

Systeemitutkimuksen puitteissa kehittyvät integraatiotieteet, kuten kybernetiikka, toimintatutkimus, järjestelmäsuunnittelu, järjestelmäanalyysi, tekoäly ja muut. Nuo. puhumme 5. sukupolven tietokoneen luomisesta (poistamaan kaikki välittäjät tietokoneen ja koneen välillä. Ammattitaitoinen käyttäjä.), käytetään älykästä käyttöliittymää.

Systeemianalyysi kehittää systeemistä metodologiaa monimutkaisten sovellettavien ongelmien ratkaisemiseen systeemilähestymistavan ja yleisen järjestelmäteorian periaatteisiin nojautuen, kehittäen ja metodologisesti yleistäen kybernetiikan, operaatiotutkimuksen ja järjestelmätekniikan käsitteellistä (ideologista) ja matemaattista laitteistoa.

Systeemianalyysi on integraatiotyyppinen uusi tieteellinen suunta, joka kehittää systemaattista päätöksenteon metodologiaa ja jolla on tietty paikka nykyaikaisen systeemisen tutkimuksen rakenteessa.

Kuva 1.1 - Järjestelmäanalyysi

1. järjestelmätutkimus
2. järjestelmällinen lähestymistapa
3. erityisiä järjestelmäkäsitteitä
4. yleinen järjestelmäteoria (metateoria suhteessa tiettyihin järjestelmiin)
5. dialektinen materialismi (systeemitutkimuksen filosofiset ongelmat)
6. tieteelliset järjestelmäteoriat ja mallit (oppi maan biosfääristä; todennäköisyysteoria; kybernetiikka jne.)
7. teknisten järjestelmien teoriat ja kehitys - toimintatutkimus; järjestelmäsuunnittelu, järjestelmäanalyysi jne.
8. järjestelmän erityisiä teorioita.

1.2 Ongelmien luokittelu niiden strukturoitumisasteen mukaan

Simonin ja Newellin ehdottaman luokituksen mukaan koko ongelmasarja, heidän tietämyksensä syvyydestä riippuen, jaetaan 3 luokkaan:

1. hyvin jäsennellyt tai kvantifioidut ongelmat, jotka soveltuvat matemaattiseen formalisointiin ja jotka ratkaistaan ​​muodollisilla menetelmillä;
2. jäsentämättömät tai laadullisesti ilmaistut ongelmat, jotka kuvataan vain aineellisella tasolla ja jotka ratkaistaan ​​epävirallisilla menettelyillä;
3. puolistrukturoidut (sekaongelmat), jotka sisältävät määrällisiä ja laadullisia ongelmia, ja ongelmien laadulliset, vähän tunnetut ja epävarmat puolet ovat yleensä hallitsevia.

Nämä ongelmat ratkaistaan ​​käyttämällä monimutkaisia ​​​​muodollisia menetelmiä ja epävirallisia menettelyjä. Luokittelu perustuu ongelman strukturoitumisasteeseen ja koko ongelman rakenne määräytyy 5 loogisen elementin avulla:

1. tavoite tai joukko tavoitteita;
2. vaihtoehtoja tavoitteiden saavuttamiseksi;
3. vaihtoehtojen toteuttamiseen käytetyt resurssit;
4. malli tai mallivalikoima;
5. 5. ensisijaisen vaihtoehdon valintaperuste.

Ongelman strukturoinnin asteen määrää se, kuinka hyvin ongelmien osoitetut elementit tunnistetaan ja ymmärretään.

On ominaista, että sama ongelma voi olla eri paikassa luokitustaulukossa. Yhä syvällisemmän tutkimuksen, ymmärtämisen ja analysoinnin prosessissa ongelma voi muuttua jäsentymättömästä puolirakenteiseksi ja sitten puolistrukturoidusta jäsenneltyksi. Tässä tapauksessa menetelmän valinta ongelman ratkaisemiseksi määräytyy sen paikan perusteella luokittelutaulukossa.

Kuva 1.2 - Luokittelutaulukko

1. tunnistaa ongelma;
2. ongelman muotoilu;
3. ratkaisu;
4. jäsentämätön ongelma (voidaan ratkaista heuristisilla menetelmillä);
5. asiantuntija-arviointimenetelmät;
6. huonosti jäsennelty ongelma;
7. järjestelmäanalyysimenetelmät;
8. hyvin jäsennelty ongelma;
9. toiminnan tutkimusmenetelmät;
10. päätöksenteko;
11. ratkaisun toteuttaminen;
12. ratkaisun arviointi.

1.3 Periaatteet hyvin jäsenneltyjen ongelmien ratkaisemiseksi

Tämän luokan ongelmien ratkaisemiseksi I.O.:n matemaattiset menetelmät. Operatiivisessa tutkimuksessa voidaan erottaa päävaiheet:

1. Kilpailevien strategioiden määrittäminen tavoitteen saavuttamiseksi.
2. Operaation matemaattisen mallin rakentaminen.
3. Kilpailevien strategioiden tehokkuuden arviointi.
4. Optimaalisen strategian valitseminen tavoitteiden saavuttamiseksi.

Operaation matemaattinen malli on funktionaalinen:

E = f (x∈x →, (α), (β)) ⇒ extz

• E - toiminnan tehokkuuden kriteeri;
• x on toimintapuolen strategia;
• α on joukko ehtoja toimintojen suorittamiselle;
• β on joukko ympäristöolosuhteita.

Mallin avulla voidaan arvioida kilpailevien strategioiden tehokkuutta ja valita niistä optimaalinen strategia.

1. ongelman jatkuvuus
2. rajoituksia
3. suorituskykykriteeri
4. operaation matemaattinen malli
5. mallin parametrit, mutta jotkin parametrit eivät yleensä ole tiedossa, joten (6)
6. ennustetiedot (eli sinun täytyy ennustaa useita parametreja)
7. kilpailevia strategioita
8. analyysi ja strategiat
9. optimaalinen strategia
10. hyväksytty strategia (yksinkertaisempi, mutta joka täyttää useat kriteerit)
11. ratkaisun toteutus
12. mallin korjaus

Toiminnan tehokkuuden kriteerin on täytettävä useita vaatimuksia:

1. Edustavuus, ts. kriteerin tulee kuvastaa toiminnan ensisijaista tarkoitusta eikä toissijaista tarkoitusta.
2. Kriittisyys - ts. kriteerin tulee muuttua toimintoparametreja muutettaessa.
3. Ainutlaatuisuus, koska vain tässä tapauksessa on mahdollista löytää tiukka matemaattinen ratkaisu optimointitehtävään.
4. Stokastisuuden huomioiminen, joka yleensä liittyy joidenkin toimintoparametrien satunnaisuuteen.
5. Huomioi epävarmuustekijät, jotka liittyvät tietojen puuttumiseen joistakin toimintojen parametreista.
6. Ottaen huomioon vastatoimi, jonka usein aiheuttaa tietoinen vastustaja, joka hallitsee toiminnan kaikkia parametreja.
7. Yksinkertaista, koska yksinkertaisen kriteerin avulla voit yksinkertaistaa matemaattisia laskelmia, kun haet opt. ratkaisuja.

Tässä on kaavio, joka havainnollistaa toimintatutkimuksen tehokkuuskriteerin perusvaatimuksia.

Riisi. 1.4 - Kaavio, joka havainnollistaa toimintatutkimuksen suorituskriteerin vaatimuksia

1. ongelman kuvaus (2 ja 4 (rajoitukset) seuraavat);
2. tehokkuuskriteeri;
3. huipputason tehtäviä
4. rajoitukset (järjestämme mallien sisäkkäisyyden);
5. viestintä huipputason mallien kanssa;
6. edustavuus;
7. kriittisyys;
8. ainutlaatuisuus;
9. stokastisuuden huomioon ottaminen;
10. epävarmuuden huomioon ottaminen;
11. vastustaminen (peliteoria);
12. yksinkertaisuus;
13. pakolliset rajoitukset;
14. lisärajoituksia;
15. keinotekoiset rajoitukset;
16. pääkriteerin valinta;
17. rajoitusten kääntäminen;
18. yleisen kriteerin rakentaminen;
19. matemaattisten tulosten arviointi;
20. luottamusvälien rakentaminen:
21. mahdollisten vaihtoehtojen analyysi (järjestelmä on olemassa; emme tiedä tarkalleen, mikä on tulovirran intensiteetti; voimme vain olettaa tietyn intensiteetin tietyllä todennäköisyydellä; sitten punnitaan lähtövaihtoehdot).

Ainutlaatuisuus - jotta voit ratkaista ongelman tiukasti matemaattisilla menetelmillä.

Kohdat 16, 17 ja 18 ovat tapoja päästä eroon monikriteeristä.

Stokastisuuden huomioon ottaminen - useimmilla parametreilla on stokastinen arvo. Joissakin tapauksissa, stoh. määritämme f-ja jakauman muodossa, joten itse kriteeri on keskiarvotettava, ts. soveltaa matemaattisia odotuksia, joten lausekkeet 19, 20, 21.

1.4 Strukturoimattomien ongelmien ratkaisemisen periaatteet

Tämän luokan ongelmien ratkaisemiseksi on suositeltavaa käyttää asiantuntija-arviointimenetelmiä.

Asiantuntijaarviointimenetelmiä käytetään tapauksissa, joissa tehtävien matemaattinen formalisointi on joko mahdotonta niiden uutuuden ja monimutkaisuuden vuoksi tai vaatii paljon aikaa ja rahaa. Kaikille asiantuntija-arviointimenetelmille on yhteistä vetoaminen asiantuntijatehtäviä hoitavien asiantuntijoiden kokemukseen, ohjaukseen ja intuitioon. Asiantuntijat antavat vastauksia esitettyyn kysymykseen kuin analysoitavan ja yleistettävän tiedon antureita. Voidaan siis väittää, että jos vastausten joukosta löytyy oikea vastaus, eriävien mielipiteiden kokonaisuus voidaan tehokkaasti syntetisoida joksikin yleistetyksi, lähellä todellisuutta olevaksi mielipiteeksi. Mikä tahansa asiantuntija-arviointimenetelmä on toimenpidekokonaisuus, jonka tarkoituksena on saada heuristista alkuperää olevaa tietoa ja käsitellä näitä tietoja matemaattisilla ja tilastollisilla menetelmillä.

Kokeen valmistelu- ja suorittamisprosessi sisältää seuraavat vaiheet:

1. osaamisketjujen määrittely;
2. analyytikkoryhmän muodostaminen;
3. asiantuntijaryhmän muodostaminen;
4. skenaarion ja tutkimusmenettelyjen kehittäminen;
5. asiantuntijatietojen kerääminen ja analysointi;
6. asiantuntijatietojen käsittely;
7. tutkimuksen ja päätöksenteon tulosten analysointi.

Asiantuntijaryhmää muodostettaessa on otettava huomioon heidän yksilöllinen x-ki, joka vaikuttaa tutkimuksen tuloksiin:

• pätevyys (ammatillinen koulutustaso)
• luovuus (ihmisen luovuus)
• rakentava ajattelu (älä "lennä" pilvissä)
• konformismi (altistuminen auktoriteetin vaikutuksille)
• suhtautumista tutkimukseen
• kollektivismia ja itsekritiikkiä

Asiantuntijaarviointimenetelmiä sovelletaan melko menestyksekkäästi seuraavissa tilanteissa:

• tieteellisen tutkimuksen tavoitteiden ja aiheiden valinta
• vaihtoehtojen valinta monimutkaisille teknisille ja sosioekonomisille hankkeille ja ohjelmille
• monimutkaisten esineiden mallien rakentaminen ja analysointi
• kriteerien rakentaminen vektorin optimointiongelmiin
• Homogeenisten esineiden luokittelu ominaisuuden vakavuuden mukaan
• tuotteiden laadun ja uuden teknologian arviointi
• päätöksenteko tuotannon johtamistehtävissä
• tuotannon, tutkimuksen ja kehityksen sekä kehityksen tuleva ja nykyinen suunnittelu
• tieteellinen, tekninen ja taloudellinen ennustaminen jne. jne.

1.5 Puolistrukturoitujen ongelmien ratkaisuperiaatteet

Tämän luokan ongelmien ratkaisemiseksi on suositeltavaa käyttää järjestelmäanalyysimenetelmiä. Järjestelmäanalyysin avulla ratkaistavissa ongelmissa on useita tunnusomaisia ​​piirteitä:

1. tehty päätös koskee tulevaisuutta (tehdas, jota ei vielä ole olemassa)
2. vaihtoehtoja on laaja valikoima
3. päätökset riippuvat teknologisen kehityksen nykyisestä epätäydellisyydestä
4. tehdyt päätökset vaativat suuria resursseja ja sisältävät riskielementtejä
5. kustannuksiin ja ongelman ratkaisemiseen kuluvaan aikaan liittyviä vaatimuksia ei ole täysin määritelty
6. sisäinen ongelma on monimutkainen johtuen siitä, että sen ratkaisemiseksi on tarpeen yhdistää erilaisia ​​resursseja.

Järjestelmäanalyysin peruskäsitteet ovat seuraavat:

• ongelman ratkaisuprosessin tulisi alkaa tunnistamalla ja perustelemalla lopullinen tavoite, jonka he haluavat saavuttaa tietyllä alueella ja jo tämän perusteella määritellään välitavoitteet ja tavoitteet
• kaikkia ongelmia on lähestyttävä monimutkaisena järjestelmänä, jossa tunnistetaan kaikki mahdolliset yksityiskohdat ja keskinäiset suhteet sekä tiettyjen päätösten seuraukset
• ongelman ratkaisuprosessissa muodostetaan monia vaihtoehtoja tavoitteen saavuttamiseksi; arvioimalla näitä vaihtoehtoja asianmukaisin kriteerein ja valitsemalla parhaan vaihtoehdon
• ongelmanratkaisumekanismin organisaatiorakenteen tulee olla tavoitteen tai tavoitejoukon alisteinen, eikä päinvastoin.

Järjestelmäanalyysi on monivaiheinen iteratiivinen prosessi, ja tämän prosessin lähtökohtana on ongelman muotoileminen jossain alkumuodossa. Ongelmaa laadittaessa on otettava huomioon kaksi ristiriitaista vaatimusta:

1. ongelma tulee muotoilla riittävän laajasti, jotta mitään merkittävää ei jää huomaamatta;
2. ongelma tulee muotoilla siten, että se on näkyvä ja jäsenneltävissä. Järjestelmäanalyysin aikana ongelman strukturoitumisen aste kasvaa, ts. ongelma muotoillaan yhä selvemmin ja kattavammin.

Riisi. 1.5 - Yksivaiheinen järjestelmäanalyysi

1. ongelman muotoiluun
2. tarkoituksen perustelut
3. vaihtoehtojen muodostumista
4. luonnonvarojen etsintä
5. mallin rakentaminen
6. vaihtoehtojen arviointi
7. päätöksenteko (yhden päätöksen valinta)
8. herkkyysanalyysi
9. alkutietojen tarkistaminen
10. lopullisen tavoitteen selventäminen
11. etsiä uusia vaihtoehtoja
12. resurssien ja kriteerien analyysi

1.6 CA:n päävaiheet ja menetelmät

CA tarjoaa: järjestelmällisen menetelmän kehittämisen ongelman ratkaisemiseksi, ts. loogisesti ja menettelyllisesti organisoitu toimintosarja, jonka tavoitteena on valita paras ratkaisuvaihtoehto. SA toteutetaan käytännössä useissa vaiheissa, mutta niiden lukumäärän ja sisällön suhteen ei vielä ole yhtenäisyyttä, koska Tämä on laaja valikoima sovellettavia ongelmia.

Tässä on taulukko, joka havainnollistaa SA:n perusmalleja eri tieteellisistä kouluista.

Järjestelmäanalyysin päävaiheet
F. Hansmanin mukaan Saksa, 1978	D. Jeffersin mukaan USA, 1981	V.V. Druzhininin mukaan Neuvostoliitto, 1988
Yleinen perehtyminen ongelmaan (ongelman pääpiirteet) Sopivien kriteerien valinta Muodostus vaihtoehtoisia ratkaisuja Merkittävien ympäristötekijöiden eristäminen Mallin rakentaminen ja validointi Mallin parametrien arviointi ja ennuste Tiedon saaminen mallin perusteella Valmistautuminen ratkaisun valintaan Toteutus ja valvonta	Ongelman valinta Ongelman ilmaisu ja sen monimutkaisuuden rajoittaminen Hierarkian, tavoitteiden ja päämäärien asettaminen Valitaan tapoja ratkaista ongelma Mallintaminen Mahdollisten strategioiden arviointi Tulosten toteuttaminen	Ongelman eristäminen Kuvaus Kriteerien asettaminen Idealisointi (äärimmäinen yksinkertaistaminen, yritys rakentaa malli) Hajoaminen (hajoaminen osiin, ratkaisujen löytäminen osissa) Koostumus (osien "liimaminen" yhteen) Nain hyväksyminen parempi ratkaisu

CA:n tieteelliset työkalut sisältävät seuraavat menetelmät:

• komentosarjamenetelmä (yrittää kuvata järjestelmää)
• tavoitepuumenetelmä (on lopullinen maali, se jaetaan osatavoitteiksi, ongelmien osatavoitteiksi jne., ts. hajoaminen ongelmiksi, jotka voimme ratkaista)
• morfologinen analyysimenetelmä (keksinnöille)
• asiantuntija-arviointimenetelmät
• probabilistiset ja tilastolliset menetelmät (ML-teoria, pelit jne.)
• kyberneettiset menetelmät (musta laatikko -objekti)
• IO-menetelmät (skalaari optinen)
• vektorin optimointimenetelmät
• simulaatiotekniikat (esim. GPSS)
• verkkomenetelmiä
• matriisimenetelmiä
• taloudellisen analyysin menetelmät jne.

CA-prosessissa sen eri tasoilla käytetään erilaisia ​​menetelmiä, joissa heuristiikka yhdistetään formalismiin. CA toimii metodologisena viitekehyksenä, joka kokoaa yhteen kaikki tarvittavat menetelmät, tutkimustekniikat, toiminnot ja resurssit ongelmien ratkaisemiseksi.

1.7 Päätöksentekijöiden mieltymysjärjestelmä ja systemaattinen lähestymistapa päätöksentekoprosessiin.

Päätöksentekoprosessi koostuu rationaalisen ratkaisun valitsemisesta vaihtoehtoisten ratkaisujen joukosta ottaen huomioon päätöksentekijän mieltymysjärjestelmä. Kuten missä tahansa prosessissa, johon henkilö osallistuu, sillä on 2 puolta: objektiivinen ja subjektiivinen.

Objektiivinen puoli on sitä, mikä on todellista ihmisen tietoisuuden ulkopuolella, ja subjektiivinen puoli on se, mikä heijastuu ihmisen tietoisuuteen, ts. tavoite ihmisen mielessä. Tavoite ei aina heijastu ihmisen tietoisuuteen riittävästi, mutta tästä ei seuraa, etteikö oikeita päätöksiä voisi olla. Käytännössä oikeana päätöksenä pidetään sitä, että se kuvaa pääpiirteissään oikein tilannetta ja vastaa käsillä olevaa tehtävää.

Päättäjän mieltymysjärjestelmän määräävät monet tekijät:

• ongelman ja kehitysnäkymien ymmärtäminen;
• nykyiset tiedot tietyn operaation tilasta ja sen kulun ulkoisista olosuhteista;
• ylempien viranomaisten määräykset ja erilaiset rajoitukset;
• oikeudelliset, taloudelliset, sosiaaliset, psykologiset tekijät, perinteet jne.

Riisi. 1.6 - Päättäjien preferenssijärjestelmä

1. ylempien viranomaisten ohjeet toiminnan päämääristä ja tavoitteista (tekniset prosessit, ennustaminen)
2. resurssien rajoitukset, riippumattomuusaste jne.
3. tietojenkäsittely
4. operaatio
5. ulkoiset olosuhteet (ulkoinen ympäristö), a) päättäväisyys; b) stokastinen (tietokone epäonnistuu satunnaisella aikavälillä t); c) järjestäytynyt oppositio
6. tiedot ulkoisista olosuhteista
7. järkevä päätös
8. ohjaussynteesi (järjestelmästä riippuvainen)

Näissä otteissa ollessaan päätöksentekijän on normalisoitava niistä mahdollisten ratkaisujen joukko. Valitse niistä 4-5 parasta ja 1 ratkaisu.

Järjestelmällinen lähestymistapa päätöksentekoprosessiin koostuu kolmen toisiinsa liittyvän menettelyn toteuttamisesta:

1. Monet mahdolliset ratkaisut erottuvat.
2. Niiden joukosta valitaan monia kilpailevia ratkaisuja.
3. Rationaalinen ratkaisu valitaan ottaen huomioon päätöksentekijän mieltymykset.

Riisi. 1.7 - Järjestelmällinen lähestymistapa päätöksentekoprosessiin

1. mahdolliset ratkaisut
2. kilpailevia ratkaisuja
3. järkevä päätös
4. toiminnan tarkoitus ja tavoitteet
5. toiminnan tilatiedot
6. tiedot ulkoisista olosuhteista
   1. stokastinen
   2. järjestäytynyttä vastatoimintaa
7. resurssirajoitus
8. riippumattomuuden asteen rajoitus
9. lisärajoituksia ja -ehtoja
   1. oikeudelliset tekijät
   2. taloudellisia voimia
   3. sosiologiset tekijät
   4. psykologiset tekijät
   5. perinteitä ja muuta
10. tehokkuuskriteeri

Nykyaikainen järjestelmäanalyysi on soveltavaa tiedettä, jonka tavoitteena on selvittää "ongelman omistajan" kohtaamien todellisten vaikeuksien syitä ja kehittää vaihtoehtoja niiden poistamiseksi. Edistyneimmässä muodossaan järjestelmäanalyysi sisältää myös suoran, käytännöllisen, parantavan puuttumisen ongelmatilanteeseen.

Johdonmukaisuuden ei pitäisi tuntua jonkinlaiselta innovaatiolta, tieteen viimeisimmältä saavutukselta. Systemaattisuus on aineen universaali ominaisuus, sen olemassaolon muoto ja siksi ihmisen käytännön, mukaan lukien ajattelun, luovuttamaton ominaisuus. Mikä tahansa toiminta voi olla vähemmän tai enemmän systeemistä. Ongelman ilmeneminen on merkki riittämättömästä johdonmukaisuudesta; ongelman ratkaisu on johdonmukaisuuden lisääntymisen tulos. Teoreettinen ajattelu abstraktion eri tasoilla heijasti maailman johdonmukaisuutta yleensä sekä ihmisten tiedon ja käytännön johdonmukaisuutta. Filosofisella tasolla tämä on dialektista materialismia, yleisellä tieteellisellä tasolla - systemologia ja yleinen järjestelmäteoria, organisaatioteoria; luonnontieteistä - kybernetiikka. Tietotekniikan kehittyessä tietotekniikka ja tekoäly syntyivät.

1980-luvun alussa kävi selväksi, että kaikki nämä teoreettiset ja sovelletut tieteenalat muodostavat ikään kuin yhden virran, "systeemisen liikkeen". Johdonmukaisuudesta tulee paitsi teoreettinen kategoria, myös tietoinen osa käytännön toimintaa. Koska suuret ja monimutkaiset välttämättömyysjärjestelmät joutuivat tutkimuksen, johtamisen ja suunnittelun kohteeksi, jouduttiin yleistämään järjestelmien tutkimismenetelmiä ja niihin vaikuttamistapoja. Olisi pitänyt syntyä eräänlainen soveltava tiede, joka on "silta" abstraktien systeemisyysteorioiden ja elävän systeemisen käytännön välillä. Se myös syntyi - aluksi, kuten totesimme, eri aloilla ja eri nimillä, ja viime vuosina siitä on kehittynyt tiede, joka on saanut nimen "järjestelmäanalyysi".

Nykyaikaisen järjestelmäanalyysin piirteet johtuvat monimutkaisten järjestelmien luonteesta. Koska tavoitteena on ongelman poistaminen tai ainakin sen syiden selvittäminen, järjestelmäanalyysi houkuttelee tähän monenlaisia ​​keinoja, hyödyntää eri tieteiden ja käytännön toiminta-alojen mahdollisuuksia. Pohjimmiltaan sovellettu dialektiikka, järjestelmäanalyysi pitää erittäin tärkeänä minkä tahansa järjestelmätutkimuksen metodologisia näkökohtia. Toisaalta systeemianalyysin soveltava suuntautuminen johtaa kaikkien nykyaikaisten tieteellisen tutkimuksen keinojen - matematiikan, tietotekniikan, mallintamisen, kenttähavaintojen ja kokeiden - käyttöön.

Todellista järjestelmää tutkittaessa kohtaa yleensä monenlaisia ​​ongelmia; on mahdotonta, että yksi henkilö olisi ammattilainen kaikissa niissä. Tie näkyy siinä, että järjestelmäanalyysiin ryhtyvillä on koulutus ja kokemus, joka tarvitaan tiettyjen ongelmien tunnistamiseen ja luokitteluun, jotta voidaan määrittää, mihin asiantuntijoihin on otettava yhteyttä analyysin jatkamiseksi. Tämä asettaa erityisiä vaatimuksia järjestelmäasiantuntijoille: heillä tulee olla laaja oppineisuus, rento ajattelu, kyky houkutella ihmisiä töihin ja järjestää kollektiivista toimintaa.

Kun olet kuunnellut tämän luentokurssin tai lukenut useita kirjoja tästä aiheesta, et voi tulla järjestelmäanalyysin asiantuntijaksi. Kuten W. Shakespeare sanoi: "Jos olisi yhtä helppoa tehdä kuin tietää mitä tehdä, kappelit olisivat katedraaleja, mökit palatseja." Ammattimaisuus hankitaan harjoittelemalla.

Harkitse mielenkiintoista ennustetta nopeimmin kasvavista työllistymisalueista Yhdysvalloissa: Dynamiikka prosentteina 1990-2000.

• hoitohenkilökunta - 70 %
• säteilytekniikan asiantuntijat - 66 %
• matkatoimistot - 54 %
• tietokonejärjestelmäanalyytikot - 53 %
• ohjelmoijat - 48 %
• elektroniikkainsinöörit - 40 %

Systeemisten esitysten kehittäminen

Mitä sana "järjestelmä" tai "iso järjestelmä" tarkoittaa, mitä tarkoittaa "toimia järjestelmällisesti"? Näihin kysymyksiin saamme vastauksia asteittain lisäämällä tietämyksemme johdonmukaisuutta, mikä on tämän luentokurssin tarkoitus. Sillä välin meillä on tarpeeksi niitä assosiaatioita, joita syntyy, kun sanaa "järjestelmä" käytetään tavallisessa puheessa yhdessä sanojen "yhteiskunnallispoliittinen", "aurinkoenergia", "hermosto", "lämmitys" tai "yhtälöt" kanssa. "indikaattoreita", "näkemyksiä ja uskomuksia". Myöhemmin tarkastelemme yksityiskohtaisesti ja kattavasti johdonmukaisuuden merkkejä, ja nyt panemme merkille niistä vain ilmeisimmän ja pakollisimmat:

• järjestelmän rakenteellisuus;
• sen osien keskinäinen yhteys;
• koko järjestelmän organisaation alistaminen tietylle tavoitteelle.

Käytännön toiminnan johdonmukaisuus

Suhteessa esimerkiksi ihmisen toimintaan nämä merkit ovat ilmeisiä, koska jokainen meistä huomaa ne helposti omassa käytännön toiminnassamme. Jokainen tietoinen toimintamme pyrkii hyvin määriteltyyn päämäärään; missä tahansa toiminnassa on helppo nähdä sen osat, pienemmät toimet. Tässä tapauksessa komponenttiosia ei suoriteta mielivaltaisessa järjestyksessä, vaan tietyssä järjestyksessä. Tämä on osien selvä keskinäinen yhteys, joka on tavoitteen alainen, mikä on merkki johdonmukaisuudesta.

Johdonmukaisuus ja algoritmisuus

Toinen nimi tällaiselle toimintojen rakenteelle on algoritmisuus. Algoritmin käsite syntyi alussa matematiikassa ja tarkoitti tarkasti määritellyn sekvenssin antamista yksiselitteisesti ymmärretyistä operaatioista numeroille tai muille matemaattisille objekteille. Viime vuosina kaiken toiminnan algoritminen luonne on alkanut ymmärtää. He puhuvat jo paitsi algoritmeista johtamispäätösten tekemiseen, oppimisalgoritmeista, shakin pelaamisen algoritmeista, vaan myös keksinnöllisistä algoritmeista, musiikin säveltämisen algoritmeista. Korostamme, että tämä poikkeaa algoritmin matemaattisesta ymmärryksestä: loogisen toimintojen järjestyksen säilyttäen oletetaan, että algoritmi voi sisältää ei-formalisoituja toimintoja. Siten minkä tahansa käytännön toiminnan selkeä algoritmisointi on tärkeä ominaisuus sen kehittämisessä.

Kognitiivisen toiminnan johdonmukaisuus

Yksi kognition piirteistä on analyyttisten ja synteettisten ajattelutapojen läsnäolo. Analyysin ydin on kokonaisuuden jakaminen osiin, kompleksin esittäminen yksinkertaisempien komponenttien joukkona. Mutta kokonaisuuden, monimutkaisen, ymmärtämiseksi tarvitaan myös käänteinen prosessi - synteesi. Tämä ei koske vain yksilöllistä ajattelua, vaan myös yleismaailmallista ihmistietoa. Sanotaan vaikka, että ajattelun pilkkominen analyysiksi ja synteesiksi ja näiden osien yhteenliittäminen on tärkein merkki kognition systemaattisuudesta.

Systeemisyys aineen universaalina ominaisuutena

Tässä on tärkeää korostaa ajatusta, että johdonmukaisuus ei ole vain ihmisen käytännön ominaisuus, mukaan lukien ulkoinen aktiivinen toiminta ja ajattelu, vaan kaiken aineen ominaisuus. Ajattelumme johdonmukaisuus seuraa maailman johdonmukaisuudesta. Nykyaikainen tieteellinen data ja nykyaikaiset systeemiset käsitteet antavat meille mahdollisuuden puhua maailmasta loputtomana hierarkkisena järjestelmänä, joka on kehitteillä ja eri kehitysvaiheissa, järjestelmähierarkian eri tasoilla.

Tee yhteenveto

Lopuksi annamme pohdinnan tiedoksi kaavion, joka näyttää yhteyden edellä käsiteltyjen asioiden välillä.

Kuva 1.8 - Edellä käsiteltyjen asioiden suhde

Lähetä hyvä työsi tietokanta on yksinkertainen. Käytä alla olevaa lomaketta

Opiskelijat, jatko-opiskelijat, nuoret tutkijat, jotka käyttävät tietopohjaa opinnoissaan ja työssään, ovat sinulle erittäin kiitollisia.

• Johdanto 2
• 1.Systeemilähestymistavan olemus järjestelmäanalyysin perustana 5
• 1.1 Järjestelmälähestymistavan sisältö ja ominaisuudet 5
• 1.2 Järjestelmälähestymistavan perusperiaatteet 8
• 2. Järjestelmäanalyysin pääelementit 11
• 2.1 Järjestelmäanalyysin käsitteellinen laitteisto 11
• 2.2 Järjestelmäanalyysin periaatteet 15
• 2.3 Järjestelmäanalyysimenetelmät 20
• Johtopäätös 29
• Kirjallisuus 31
• Johdanto
• Nykyaikaisen tuotannon ja yhteiskunnan dynaamisuuden olosuhteissa johtamisen tulee olla jatkuvan kehityksen tilassa, jota ei nykyään voida varmistaa ilman trendien ja mahdollisuuksien tutkimusta, vaihtoehtojen ja kehityssuuntien valitsemista, johtamistehtävien suorittamista ja johtamispäätösten tekotapoja. . Yrityksen kehittäminen ja parantaminen perustuu organisaation toiminnan perusteelliseen ja syvälliseen tuntemiseen, mikä edellyttää johtamisjärjestelmien perehtymistä.
• Tutkimusta tehdään valitun tavoitteen mukaisesti ja tietyssä järjestyksessä. Tutkimus on olennainen osa organisaation johtamista ja sen tavoitteena on parantaa johtamisprosessin perusominaisuuksia. Ohjausjärjestelmiä tutkittaessa tutkimuksen kohteena on itse ohjausjärjestelmä, jolle on ominaista tietyt ominaisuudet ja jolle on asetettu useita vaatimuksia.
• Valvontajärjestelmien tutkimuksen tehokkuus määräytyy pitkälti valituilla ja käytetyillä tutkimusmenetelmillä. Tutkimusmenetelmät ovat menetelmiä, tekniikoita tutkimuksen suorittamiseksi. Niiden asiantunteva käyttö auttaa saamaan luotettavia ja täydellisiä tuloksia organisaatiossa ilmenneiden ongelmien tutkimuksesta. Tutkimusmenetelmien valinta, integrointi erilaisia ​​menetelmiä tutkimusta tehtäessä sen määrää tutkimusta tekevien asiantuntijoiden tieto, kokemus ja intuitio.
• Järjestöjen toiminnan erityispiirteiden tunnistamiseen sekä tuotannon ja taloudellisen toiminnan parantamiseen tähtäävien toimenpiteiden kehittämiseen käytetään järjestelmäanalyysiä. Järjestelmäanalyysin päätavoite on sellaisen ohjausjärjestelmän kehittäminen ja toteutus, joka valitaan referenssiksi mahdollisimman suuressa määrin kaikkia optimaalisuuden vaatimuksia vastaavan. Järjestelmäanalyysi on luonteeltaan monimutkainen ja perustuu joukkoon lähestymistapoja, joiden soveltaminen mahdollistaa parhaan analyysin suorittamisen ja haluttujen tulosten saavuttamisen. Onnistuneen analyysin saavuttamiseksi on tarpeen valita asiantuntijaryhmä, joka tuntee hyvin taloudellisen analyysin menetelmät ja tuotannon organisoinnin.
• Yritetään ymmärtää erittäin monimutkaista järjestelmää, joka koostuu monista erilaisista ominaisuuksista ja vuorostaan ​​monimutkaisista osajärjestelmistä, tieteellinen tieto etenee erilaistumisen kautta, tutkien itse osajärjestelmiä ja jättäen huomiotta niiden vuorovaikutuksen sen suuren järjestelmän kanssa, johon ne sisältyvät. sillä on ratkaiseva vaikutus koko globaaliin järjestelmään kokonaisuutena. Mutta monimutkaiset järjestelmät eivät rajoitu niiden komponenttien yksinkertaiseen summaan; eheyden ymmärtämiseksi sen analyysiä on ehdottomasti täydennettävä syvällä systeemisellä synteesillä, tässä tarvitaan tieteidenvälistä lähestymistapaa ja tieteidenvälistä tutkimusta, tarvitaan täysin uusi tieteellinen työkalupakki.
• Kurssityön valitun aiheen relevanssi piilee siinä, että ihmisen toimintaa ohjaavien lakien ymmärtämiseksi on tärkeää oppia ymmärtämään, kuinka kussakin tapauksessa seuraavien tehtävien havainnoinnin yleinen konteksti kehittyy, miten tuoda järjestelmään (siis nimi - "järjestelmäanalyysi") alunperin hajallaan olevaa ja ylimääräistä tietoa ongelmatilanteesta, miten koordinoida keskenään ja johtaa toisista eri tasojen ideoita ja tavoitteita, jotka liittyvät yhteen toimintaan.
• Tässä piilee perustavanlaatuinen ongelma, joka vaikuttaa melkein minkä tahansa inhimillisen toiminnan organisoinnin perusteisiin. Sama tehtävä eri kontekstissa, eri päätöksenteon tasoilla vaatii täysin erilaisia ​​organisointitapoja ja erilaista tietoa. Siirtymän aikana toimintasuunnitelman konkretisoituessa tasolta toiselle sekä päätavoitteiden muotoilut että niiden saavuttamisen perustana olevat pääperiaatteet muuttuvat radikaalisti. Ja lopuksi rajallisten yhteisten resurssien kohdentamisessa yksittäisten ohjelmien kesken on verrattava pohjimmiltaan vertaansa vailla olevia, koska kunkin ohjelman tehokkuutta voidaan arvioida vain jollakin siihen ominaisella kriteerillä.
• Systeemilähestymistapa on yksi modernin tieteen ja käytännön tärkeimmistä metodologisista periaatteista. Järjestelmäanalyysimenetelmiä käytetään laajasti monien teoreettisten ja sovellettavien ongelmien ratkaisemiseen.
• Opintojakson päätavoitteena on perehtyä systeemilähestymistavan olemukseen sekä systeemianalyysin perusperiaatteisiin ja menetelmiin.
• 1. Systeemilähestymistavan olemus järjestelmäanalyysin perustana

1 Systeemilähestymistavan sisältö ja ominaisuudet

1900-luvun puolivälistä lähtien. Systeemilähestymistavan ja yleisen järjestelmäteorian alalla on meneillään intensiivinen kehitys. Järjestelmällinen lähestymistapa on kehittynyt, ja se ratkaisee kolmiyhteisen tehtävän: yhteiskunta-, luonnon- ja teknisten tieteiden uusimpien tulosten kerääminen yleisiin tieteellisiin käsitteisiin ja käsitteisiin, jotka koskevat todellisuuden objektien systeemistä organisointia ja niiden kognitiomenetelmiä; filosofian kehityksen periaatteiden ja kokemusten yhdistäminen, ensisijaisesti johdonmukaisuuden filosofisen periaatteen ja siihen liittyvien kategorioiden kehityksen tulokset; tämän pohjalta kehitetyn käsitelaitteiston ja mallinnustyökalujen soveltaminen kiireellisten monimutkaisten ongelmien ratkaisemiseen.

SYSTEM APPROACH on tieteen metodologinen suunta, jonka päätehtävänä on kehittää tutkimusmenetelmiä ja suunnitella monimutkaisia ​​objekteja - järjestelmiä eri tyyppejä ja luokat. Systeemilähestymistapa edustaa tiettyä vaihetta kognitiivisten menetelmien, tutkimus- ja suunnittelutoiminnan menetelmien, analysoitujen tai keinotekoisesti luotujen objektien luonteen kuvauksen ja selittämisen menetelmien kehityksessä.

Tällä hetkellä johtamisessa käytetään yhä enemmän systemaattista lähestymistapaa, kokemusta kertyy tutkimusobjektien järjestelmäkuvausten rakentamisesta. Tarve systemaattiselle lähestymistavalle johtuu tutkittujen järjestelmien laajentumisesta ja monimutkaisuudesta, suurten järjestelmien hallinnan tarpeista ja tiedon integroinnista.

"Järjestelmä" on kreikankielinen sana (systema), joka tarkoittaa kirjaimellisesti osista muodostuvaa kokonaisuutta; joukko elementtejä, jotka ovat suhteissa ja yhteyksissä keskenään ja muodostavat tietyn eheyden, yhtenäisyyden.

Sanasta "järjestelmä" voidaan muodostaa muita sanoja: "systeeminen", "systeemistää", "järjestelmällinen". Suppeassa merkityksessä systeeminen lähestymistapa ymmärretään systeemisten menetelmien soveltamiseksi todellisten fyysisten, biologisten, sosiaalisten ja muiden järjestelmien tutkimiseen.

Systeemilähestymistapa laajassa merkityksessä sisältää myös systeemisten menetelmien käytön taksonomian ongelmien ratkaisussa, monimutkaisen ja systemaattisen kokeen suunnittelussa ja organisoinnissa.

Termi "järjestelmälähestymistapa" kattaa joukon menetelmiä, joilla todellinen kohde kuvataan kokoelmana vuorovaikutuksessa olevia komponentteja. Näitä menetelmiä kehitetään yksittäisten tieteenalojen, tieteidenvälisten synteesien ja yleisten tieteellisten käsitteiden puitteissa.

Systeemitutkimuksen yleiset tehtävät ovat järjestelmien analysointi ja synteesi. Analyysiprosessissa järjestelmä erotetaan ympäristöstä, sen koostumus määritetään,
rakenteet, toiminnot, integraaliset ominaisuudet (ominaisuudet) sekä selkärankatekijät ja -suhteet ympäristöön.

Synteesiprosessissa luodaan malli todellisesta järjestelmästä, järjestelmän abstraktin kuvauksen taso nousee, sen koostumuksen ja rakenteiden täydellisyys, kuvauksen perusteet, dynamiikan ja käyttäytymisen lait määritetään.

Järjestelmälähestymistapaa sovelletaan oliojoukkoon, yksittäisiin objekteihin ja niiden komponentteihin sekä objektien ominaisuuksiin ja kokonaisominaisuuksiin.

Järjestelmällinen lähestymistapa ei ole päämäärä sinänsä. Jokaisessa erityistapauksessa sen soveltamisen tulisi antaa todellinen, melko konkreettinen vaikutus. Systemaattinen lähestymistapa antaa mahdollisuuden nähdä aukkoja tiedossa tietystä kohteesta, havaita niiden epätäydellisyys, määrittää tieteellisen tutkimuksen tehtävät, joissain tapauksissa - interpoloimalla ja ekstrapoloimalla - ennustaa kuvauksen puuttuvien osien ominaisuuksia. Järjestelmälähestymistapoja on useita: integroitu, rakenteellinen, kokonaisvaltainen.

On tarpeen määritellä näiden käsitteiden soveltamisala.

Integroitu lähestymistapa viittaa objektin komponenttien tai sovellettavien tutkimusmenetelmien olemassaoloon. Tässä tapauksessa ei oteta huomioon esineiden välisiä suhteita, niiden koostumuksen täydellisyyttä eikä komponenttien suhdetta kokonaisuutena. Pääasiassa ratkaistaan ​​staattiset tehtävät: komponenttien määrällinen suhde ja vastaavat.

Rakenteellinen lähestymistapa tarjoaa tutkimuksen kohteen koostumuksesta (alijärjestelmistä) ja rakenteista. Tällä lähestymistavalla ei vieläkään ole korrelaatiota osajärjestelmien (osien) ja järjestelmän (kokonaisuuden) välillä.Järjestelmien hajottaminen osajärjestelmiksi ei tapahdu yhdellä tavalla. Rakenteiden dynamiikkaa ei yleensä oteta huomioon.

Kokonaisvaltaisella lähestymistavalla tutkitaan suhdetta paitsi esineen osien välillä, myös osien ja kokonaisuuden välillä. Kokonaisuuden hajoaminen osiin on ainutlaatuista. Esimerkiksi on tapana sanoa, että "kokonaisuus on jotain, josta ei voi ottaa mitään pois ja johon ei voi lisätä mitään". Kokonaisvaltainen lähestymistapa tarjoaa objektin koostumuksen (alijärjestelmien) ja rakenteiden tutkimisen paitsi staattisuudessa, myös dynamiikassa, eli se tarjoaa tutkimuksen järjestelmien käyttäytymisestä ja evoluutiosta. kokonaisvaltaista lähestymistapaa ei voida soveltaa kaikkiin järjestelmiin (objekteihin). mutta vain niille, joille on ominaista korkea toiminnallinen riippumattomuus. Järjestelmälähestymistavan tärkeimpiä tehtäviä ovat:

1) keinojen kehittäminen tutkittavien ja järjestelmiksi suunniteltujen kohteiden esittämiseksi;

2) järjestelmän yleisten mallien, eri luokkien mallien ja järjestelmien erityisominaisuuksien rakentaminen;

3) systeemiteorioiden rakenteen ja erilaisten järjestelmäkäsitteiden ja -kehitysten tutkiminen.

Systemaattisessa tutkimuksessa analysoitavaa kohdetta pidetään tiettynä elementtijoukona, jonka keskinäinen suhde määrää tämän joukon integraaliset ominaisuudet. Pääpaino on erilaisten yhteyksien ja suhteiden tunnistamisessa, joita esiintyy sekä tutkittavan kohteen sisällä että sen suhteessa ulkoiseen ympäristöön, ympäristöön. Objektin ominaisuudet yhtenäisenä järjestelmänä eivät määräydy pelkästään eikä niinkään sen yksittäisten elementtien ominaisuuksien summauksen perusteella, vaan sen rakenteen ominaisuuksien, erityisten järjestelmää muodostavien, tarkasteltavan kohteen integratiivisten yhteyksien perusteella. Järjestelmien ensisijaisesti tarkoituksenmukaisen käyttäytymisen ymmärtämiseksi on tarpeen tunnistaa tämän järjestelmän toteuttamat ohjausprosessit - tiedon siirron muodot osajärjestelmästä toiseen ja tavat vaikuttaa järjestelmän joihinkin osiin muihin, järjestelmän koordinointi. järjestelmän alemmilla tasoilla sen korkeamman tason elementtien avulla, ohjaus, vaikutus viimeiseen kaikista muista osajärjestelmistä. Merkittävä merkitys systemaattisessa lähestymistavassa on tutkittavien kohteiden käyttäytymisen todennäköisyyspohjaisuuden tunnistamiselle. Systemaattisen lähestymistavan tärkeä piirre on, että objektin lisäksi itse tutkimusprosessi toimii monimutkaisena järjestelmänä, jonka tehtävänä on erityisesti yhdistää erilaisia ​​esineen malleja yhdeksi kokonaisuudeksi. Lopuksi, järjestelmäobjektit eivät yleensä ole välinpitämättömiä tutkimusprosessinsa suhteen ja voivat monissa tapauksissa vaikuttaa siihen merkittävästi.

1.2 Järjestelmälähestymistavan perusperiaatteet

Systemaattisen lähestymistavan pääperiaatteet ovat:

1. Eheys, jonka avulla voidaan tarkastella samanaikaisesti järjestelmää kokonaisuutena ja samanaikaisesti korkeampien tasojen alijärjestelmänä. 2. Rakenteen hierarkia, ts. joukon (vähintään kahden) elementtejä, jotka sijaitsevat alemman tason elementtien alisteistumisen perusteella korkeimman tason elementeille. Tämän periaatteen toteutuminen näkyy selvästi minkä tahansa organisaation esimerkissä. Kuten tiedät, mikä tahansa organisaatio on kahden alajärjestelmän vuorovaikutus: hallinnan ja ohjatun. Toinen tottelee toista. 3. Strukturointi, jonka avulla voit analysoida järjestelmän elementtejä ja niiden suhdetta tietyn organisaatiorakenteen sisällä. Pääsääntöisesti järjestelmän toimintaprosessi ei määräydy niinkään sen yksittäisten elementtien ominaisuuksien kuin itse rakenteen ominaisuuksien perusteella.

4. Moniarvoisuus, joka mahdollistaa erilaisten kyberneettisten, taloudellisten ja matemaattisten mallien käytön yksittäisten elementtien ja järjestelmän kuvaamiseen kokonaisuutena.

Kuten edellä todettiin, systemaattisella lähestymistavalla on tärkeää tutkia organisaation ominaisuuksia järjestelmänä, ts. "syötteen", "prosessin" ja "tuotannon" ominaisuudet.

Markkinointitutkimukseen perustuvassa systemaattisessa lähestymistavassa tutkitaan ensin "exit"-parametreja, ts. tavaroita tai palveluita eli mitä tuottaa, millä laatuindikaattoreilla, millä kustannuksilla, kenelle, missä ajassa myydä ja mihin hintaan. Vastausten näihin kysymyksiin on oltava selkeitä ja oikea-aikaisia. Tämän seurauksena "tuotannon" tulisi olla kilpailukykyinen tuote tai palvelu. Sitten määritetään tulon parametrit, ts. resurssien (aineellisen taloudellisen, työvoiman ja tiedon) tarve tutkitaan, mikä määritetään tarkasteltavana olevan järjestelmän organisatorisen ja teknisen tason (teknologian taso, teknologia, tuotannon organisoinnin ominaisuudet, työvoima ja hallinta) ja ulkoisen ympäristön parametrit (taloudellinen, geopoliittinen, sosiaalinen, ympäristö jne.).

Ja lopuksi, yhtä tärkeää on tutkia prosessin parametreja, jotka muuttavat resurssit valmiiksi tuotteiksi. Tässä vaiheessa tarkastellaan tutkimuskohteesta riippuen tuotantotekniikkaa tai ohjaustekniikkaa sekä tekijöitä ja keinoja sen parantamiseksi.

Siten systemaattinen lähestymistapa mahdollistaa kokonaisvaltaisen arvioinnin tuotannon ja taloudellisen toiminnan sekä johtamisjärjestelmän toiminnan erityispiirteiden tasolla. Tämä auttaa analysoimaan kaikkia tilanteita yhden järjestelmän sisällä, tunnistamaan sisääntuloon, prosessiin ja sieltä poistumiseen liittyvien ongelmien luonteen.

Systemaattisen lähestymistavan avulla voit organisoida päätöksentekoprosessin parhaiten kaikilla johtamisjärjestelmän tasoilla. Integroitu lähestymistapa edellyttää, että analyysissä otetaan huomioon sekä organisaation sisäinen että ulkoinen ympäristö. Tämä tarkoittaa, että on välttämätöntä ottaa huomioon paitsi sisäiset myös ulkoiset tekijät - taloudelliset, geopoliittiset, sosiaaliset, demografiset, ympäristölliset jne. Tekijät ovat tärkeitä näkökohtia organisaatioiden analysoinnissa, eikä niitä valitettavasti aina oteta huomioon. . Esimerkiksi yhteiskunnalliset kysymykset jäävät usein huomiotta tai lykätään uusia organisaatioita suunniteltaessa. Uutta teknologiaa otettaessa käyttöön ei aina oteta huomioon ergonomiaindikaattoreita, mikä johtaa työntekijöiden väsymyksen lisääntymiseen ja sen seurauksena työn tuottavuuden laskuun. Uusia työryhmiä muodostettaessa ei oteta kunnolla huomioon sosiopsykologisia näkökohtia, erityisesti työmotivaatioongelmia. Yhteenvetona siitä, mitä on sanottu, voidaan väittää, että integroitu lähestymistapa on välttämätön ehto kun ratkaistaan ​​organisaation analysointiongelmaa.

Monet kirjoittajat ovat muotoilleet järjestelmälähestymistavan olemuksen. Laajennetussa muodossa sen muotoili V.G. Afanasjev, joka tunnisti joukon toisiinsa liittyviä näkökohtia, jotka yhdessä ja yhdessä muodostavat systemaattisen lähestymistavan: - järjestelmäelementti, joka vastaa kysymykseen, mistä (mistä komponenteista) järjestelmä muodostuu;

järjestelmärakenteellinen, paljastaen järjestelmän sisäisen organisaation, sen osien vuorovaikutuksen tavan;

- järjestelmätoiminnallinen, joka osoittaa, mitä toimintoja järjestelmä ja sen osat suorittavat;

järjestelmäviestintä, joka paljastaa tämän järjestelmän suhteen muihin, sekä horisontaalisesti että vertikaalisesti;

järjestelmää integroiva, joka näyttää järjestelmän säilyttämisen, parantamisen ja kehittämisen mekanismit, tekijät;

Järjestelmähistoriallinen, vastaa kysymykseen, miten, miten järjestelmä syntyi, mitkä vaiheet sen kehityksessä menivät, mitkä ovat sen historialliset näkymät. Nykyaikaisten organisaatioiden nopea kasvu ja niiden monimutkaisuus, suoritettujen toimintojen monimuotoisuus ovat johtaneet siihen, että johtamistoimintojen järkevä toteuttaminen on tullut äärimmäisen vaikeaksi, mutta samalla entistä tärkeämmäksi organisaation onnistuneen toiminnan kannalta. yritys. Selviytyäkseen väistämättömästä toimintojen määrän ja monimutkaisuuden lisääntymisestä suuren organisaation tulee perustaa toimintansa järjestelmällisyyteen. Tässä lähestymistavassa johtaja voi tehokkaammin integroida toimintansa organisaation johtamiseen.

Systemaattinen lähestymistapa edistää, kuten jo mainittiin, pääasiassa kehitystä oikea menetelmä miettiä johtamisprosessia. Johtajan tulee ajatella systemaattisesti. Systeemilähestymistavan oppiminen juurruttaa ajattelutavan, joka toisaalta auttaa poistamaan tarpeetonta monimutkaisuutta ja toisaalta auttaa johtajaa ymmärtämään monimutkaisten ongelmien ydintä ja tekemään päätöksiä ympäristön selkeän ymmärryksen perusteella. On tärkeää jäsentää tehtävä, hahmotella järjestelmän rajat. Mutta yhtä tärkeää on ottaa huomioon, että järjestelmät, joita johtaja joutuu työssään käsittelemään, ovat osa suurempia järjestelmiä, joihin voi liittyä koko toimiala tai useita, joskus useita yrityksiä ja toimialoja tai jopa yhteiskuntaa. koko. Nämä järjestelmät muuttuvat jatkuvasti: niitä luodaan, ne toimivat, organisoidaan uudelleen ja joskus myös likvidoidaan.

Systeemilähestymistapa on systeemianalyysin teoreettinen ja metodologinen perusta.

2. Järjestelmäanalyysin pääelementit

2.1 Järjestelmäanalyysin käsitteellinen laitteisto

Järjestelmäanalyysi on tieteellinen menetelmä monimutkaisten, monitasoisten, monikomponenttisten järjestelmien ja prosessien tutkimiseksi, joka perustuu integroituun lähestymistapaan, jossa otetaan huomioon järjestelmän elementtien väliset suhteet ja vuorovaikutukset sekä joukko menetelmiä kehittää, tehdä. ja perustelee päätöksiä sosiaalisten, taloudellisten, ihmis-kone- ja teknisten järjestelmien suunnittelussa, luomisessa ja hallinnassa.

Termi "systeemianalyysi" esiintyi ensimmäisen kerran vuonna 1948 RAND-yhtymän töissä ulkoisen johtamisen ongelmien yhteydessä, ja kotimaisessa kirjallisuudessa se levisi laajasti S. Optnerin kirjan kääntämisen jälkeen. Optner S. L., Järjestelmäanalyysi yritys- ja teollisuusongelmien ratkaisemiseksi, käänn. Englannista, M., 1969;

Järjestelmäanalyysi ei ole joukko johtajia koskevia ohjeita tai periaatteita, se on ajattelutapa suhteessa organisaatioon ja johtamiseen. Järjestelmäanalyysiä käytetään tilanteissa, joissa kohdetta pyritään tutkimaan monipuolisesti eri näkökulmista. Systeemitutkimuksen yleisimpänä osa-alueena pidetään systeemianalyysiä, joka ymmärretään menetelmänä monimutkaisten ongelmien ja ongelmien ratkaisemiseksi järjestelmäteorian puitteissa kehitettyjen käsitteiden pohjalta. Järjestelmäanalyysi määritellään myös "järjestelmäkonseptien soveltamiseksi suunnitteluun liittyviin johtamistoimintoihin" tai jopa strategiseen suunnitteluun ja tavoitesuunnitteluvaiheeseen.

Järjestelmäanalyysimenetelmien mukaan ottaminen on välttämätöntä ennen kaikkea siksi, että päätöksentekoprosessissa on tehtävä valinta epävarmuuden olosuhteissa, mikä johtuu tekijöiden olemassaolosta, joita ei voida tarkasti kvantifioida. Järjestelmäanalyysin menettelyt ja menetelmät tähtäävät nimenomaan ehdottamaan vaihtoehtoisia ratkaisuja ongelmaan, tunnistamaan kunkin vaihtoehdon epävarmuusasteikko ja vertaamaan vaihtoehtoja yhden tai toisen suorituskriteerin mukaan. Järjestelmäanalyysin asiantuntijat vain valmistelevat tai suosittelevat ratkaisuja, mutta päätöksenteko jää asianomaisen viranomaisen (tai toimielimen) toimivaltaan.

Järjestelmäanalyysin käyttöalueen intensiivinen laajentuminen liittyy läheisesti ohjelmakohdejohtamismenetelmän leviämiseen, jossa laaditaan ohjelma nimenomaan tärkeän ongelman ratkaisemiseksi, muodostetaan organisaatio (instituutio tai instituutioverkosto). ja tarvittavat aineelliset resurssit osoitetaan.

Yrityksen tai organisaation toiminnan systemaattinen analyysi suoritetaan tietyn johtamisjärjestelmän luomisen alkuvaiheessa.

Järjestelmäanalyysin perimmäisenä tavoitteena on valitun ohjausjärjestelmän vertailumallin kehittäminen ja käyttöönotto.

Päätavoitteen mukaisesti on tarpeen suorittaa seuraavat systeemiset tutkimukset:

tunnistaa tämän yrityksen yleiset kehityssuunnat ja sen paikka ja rooli nykyaikaisessa markkinataloudessa;

selvittää yrityksen ja sen yksittäisten osastojen toiminnan piirteet;

tunnistaa olosuhteet, jotka varmistavat asetettujen tavoitteiden saavuttamisen;

määrittää olosuhteet, jotka estävät tavoitteiden saavuttamisen;

kerätä tarvittavat tiedot analysointia ja toimenpiteiden kehittämistä varten nykyisen hallintojärjestelmän parantamiseksi;

hyödyntää muiden yritysten parhaita käytäntöjä;

tutkia tarvittavat tiedot mukauttaaksesi valitun (syntetisoidun) vertailumallin tarkasteltavana olevan yrityksen olosuhteisiin.

Järjestelmäanalyysiprosessissa havaitaan seuraavat ominaisuudet:

tämän yrityksen rooli ja paikka alalla;

yrityksen tuotannon ja taloudellisen toiminnan tila;

yrityksen tuotantorakenne;

johtamisjärjestelmä ja sen organisaatiorakenne;

yrityksen vuorovaikutuksen erityispiirteet tavarantoimittajien, kuluttajien ja korkeampien organisaatioiden kanssa;

innovatiiviset tarpeet (yrityksen mahdolliset yhteydet tutkimus- ja kehitysorganisaatioihin;

työntekijöiden palkitsemisen ja palkitsemisen muodot ja menetelmät.

Järjestelmäanalyysi alkaa siis tietyn johtamisjärjestelmän (yrityksen tai yrityksen) tavoitteiden selventämisellä tai muotoilulla ja tehokkuuskriteerin etsimisellä, joka tulisi ilmaista tietyn indikaattorin muodossa. Yleensä useimmat organisaatiot ovat monikäyttöisiä. Yrityksen (yrityksen) kehityksen erityispiirteistä ja sen todellisesta tilasta tarkastelujaksolla sekä ympäristön tilasta (geopoliittiset, taloudelliset, sosiaaliset tekijät) seuraa joukko tavoitteita. Järjestelmäanalyysin ensisijaisena tehtävänä on määrittää organisaation globaali kehitystavoite ja sen toiminnan tavoitteet.

Selkeästi ja asiantuntevasti muotoillut tavoitteet yrityksen (yrityksen) kehittämiselle ovat perusta tutkimusohjelman systemaattiselle analyysille ja kehittämiselle.

Järjestelmäanalyysiohjelma puolestaan ​​sisältää luettelon tutkittavista asioista ja niiden tärkeydestä:

1. Organisaation osajärjestelmän analyysi, joka sisältää:

poliittinen analyysi (tavoitteet);

käsitteen analyysi, ts. näkemysjärjestelmät, arvioinnit, ideat suunniteltujen tehtävien saavuttamiseksi, ratkaisutavat;

johtamismenetelmien analyysi;

työn organisointitapojen analysointi;

rakenne- ja toimintakaavion analyysi;

rekrytointi- ja sijoitusjärjestelmän analyysi;

tietovirtojen analysointi;

markkinointijärjestelmän analyysi;

turvajärjestelmän analyysi.

2. Taloudellisen osajärjestelmän analyysi ja diagnostiikkadhyväksyminen.

Yrityksen taloudellinen diagnostiikka - yrityksen taloudellisen suorituskyvyn analysointi ja arviointi, joka perustuu yksittäisten tulosten, epätäydellisten tietojen tutkimukseen, jotta voidaan tunnistaa mahdolliset kehitysnäkymät ja nykyisten johdon päätösten seuraukset. Diagnostiikan tuloksena tilojen tilan ja sen tehokkuuden arvioinnin perusteella tehdään johtopäätökset, jotka ovat tarpeen nopean, mutta tärkeitä päätöksiä esimerkiksi kohdistetusta luotonannosta, yrityksen ostosta tai myynnistä, sen lopettamisesta jne.

Analyysin ja tutkimuksen perusteella tehdään ennuste ja perustelu yrityksen olemassa olevan organisatorisen ja taloudellisen osajärjestelmän muuttamiseen ja optimointiin.

2.2 Järjestelmäanalyysin periaatteet

Tärkeimmät järjestelmäanalyysin periaatteet ovat seuraavat: päätöksentekoprosessin tulee alkaa perimmäisten tavoitteiden tunnistamisesta ja selkeästä muotoilusta; on tarpeen tarkastella koko ongelmaa kokonaisuutena, yhtenä järjestelmänä ja tunnistaa jokaisen yksittäisen päätöksen kaikki seuraukset ja keskinäiset suhteet; on tarpeen tunnistaa ja analysoida mahdollisia vaihtoehtoisia tapoja tavoitteen saavuttamiseksi; yksittäisten osastojen tavoitteet eivät saa olla ristiriidassa koko ohjelman tavoitteiden kanssa.

Järjestelmäanalyysi perustuu seuraaviin periaatteisiin:
1) yhtenäisyys - järjestelmän yhteinen tarkastelu kokonaisuutena ja osien kokonaisuutena;

2) kehittäminen - ottaen huomioon järjestelmän vaihtelevuus, sen kyky kehittyä, kerätä tietoa, ottaen huomioon ympäristön dynamiikan;

3) globaali tavoite - vastuu globaalin tavoitteen valinnasta. Osajärjestelmien optimi ei ole koko järjestelmän optimi;

4) toiminnallisuus - järjestelmän rakenteen ja toimintojen yhteinen tarkastelu siten, että toiminnot asetetaan etusijalle rakenteeseen nähden;

5) hajauttaminen - hajautuksen ja keskittämisen yhdistelmä;

6) hierarkiat - ottaen huomioon osien alisteisuus ja järjestys;

7) epävarmuustekijät - ottaen huomioon tapahtuman todennäköisyys;

8) organisaatio - päätösten ja johtopäätösten täytäntöönpanoaste.

Järjestelmäanalyysimetodologiaa kehitetään ja sovelletaan tilanteissa, joissa päättäjillä ei ole alkuvaiheessa riittävästi tietoa ongelmatilanteesta, mikä mahdollistaa sen formalisoidun esittämisen menetelmän valitsemisen, matemaattisen mallin muodostamisen tai soveltamisen. yksi uusista lähestymistavoista mallintamiseen, jossa yhdistyvät laadulliset ja määrälliset vastaanotot. Tällaisissa olosuhteissa objektien esittäminen järjestelmien muodossa, päätöksentekoprosessin organisointi erilaisilla mallinnusmenetelmillä voi auttaa.

Tällaisen prosessin järjestämiseksi on tarpeen määrittää vaiheiden järjestys, suositella menetelmiä näiden vaiheiden suorittamiseksi ja tarvittaessa tarjota paluu edellisiin vaiheisiin. Tällainen tietyllä tavalla määriteltyjen ja järjestettyjen vaiheiden sarja suositelluilla menetelmillä tai tekniikoilla niiden toteuttamiseen on järjestelmäanalyysitekniikka. Järjestelmäanalyysitekniikka on kehitetty organisoimaan päätöksentekoprosessi monimutkaisissa ongelmatilanteissa. Sen tulee keskittyä tarpeeseen perustella analyysin täydellisyyttä, päätöksentekomallin muodostumista ja heijastaa riittävästi tarkasteltavaa prosessia tai kohdetta.

Yksi systeemianalyysin peruspiirteistä, joka erottaa sen muista systeemitutkimuksen osa-alueista, on sellaisten työkalujen kehittäminen ja käyttö, jotka helpottavat muodostumista ja vertaileva analyysi ohjausjärjestelmien tavoitteet ja toiminnot. Tavoiterakenteiden muodostamis- ja tutkimusmenetelmät perustuivat aluksi asiantuntijoiden kokemusten keräämiseen ja yleistämiseen, jotka keräävät tätä kokemusta tiettyjen esimerkkien perusteella. Tässä tapauksessa on kuitenkin mahdotonta ottaa huomioon saatujen tietojen täydellisyyttä.

Siten systeemianalyysimenetelmien pääominaisuus on muodollisten menetelmien ja ei-formalisoidun (asiantuntija)tiedon yhdistelmä. Jälkimmäinen auttaa löytämään uusia tapoja ratkaista ongelma, jotka eivät sisälly muodolliseen malliin ja siten jatkuvasti kehittämään mallia ja päätöksentekoprosessia, mutta samalla olla ristiriitojen, paradoksien lähde, joita on joskus vaikea ratkaista. ratkaista. Siksi systeemianalyysin tutkimus alkaa yhä enemmän tukeutua soveltavan dialektiikan metodologiaan. Edellä esitetyn perusteella järjestelmäanalyysin määritelmässä on korostettava, että järjestelmäanalyysi:

sitä käytetään ratkaisemaan ongelmia, joita ei voida esittää ja ratkaista erillisillä matematiikan menetelmillä, ts. ongelmat päätöksentekotilanteen epävarmuudessa, kun ei käytetä vain muodollisia menetelmiä, vaan myös laadullisen analyysin menetelmiä ("formalisoitu terve järki"), intuitiota ja päätöksentekijöiden kokemusta;

yhdistää eri menetelmiä yhdellä tekniikalla; luottaa tieteelliseen maailmankuvaan;

yhdistää eri tiedonalojen asiantuntijoiden tiedot, arviot ja intuitiot ja velvoittaa heidät tiettyyn ajatteluun;

keskittyy tavoitteisiin ja tavoitteiden asettamiseen.

Filosofian ja pitkälle erikoistuneiden tieteenalojen väliin syntyneiden tieteellisten suuntaviivojen ominaispiirre mahdollistaa niiden järjestämisen suunnilleen seuraavaan järjestykseen: filosofiset ja metodologiset tieteenalat, systeemiteoria, systeemilähestymistapa, systemologia, systeemianalyysi, järjestelmätekniikka, kybernetiikka, operaatiotutkimus, erikoisala tieteenaloilla.

Systeemianalyysi sijoittuu tämän listan keskelle, koska se käyttää suunnilleen samoissa suhteissa filosofisia ja metodologisia käsitteitä (tyypillistä filosofialle, systeemiteorialle) ja formalisoituja menetelmiä mallissa (mikä on tyypillistä erikoisaineille).

Tarkasteltavana olevilla tieteenaloilla on paljon yhteistä. Niiden soveltamisen tarve syntyy tapauksissa, joissa ongelmaa (tehtävää) ei voida ratkaista matematiikan tai pitkälle erikoistuneiden tieteenalojen menetelmin. Huolimatta siitä, että alun perin suunnat lähtivät erilaisista peruskäsitteistä (toimintatutkimus - käsitteestä "toiminta"; kybernetiikka - käsitteistä "ohjaus", "palaute", "järjestelmäanalyysi", systeemiteoria, järjestelmäsuunnittelu; systemologia - käsitteestä "järjestelmä" toimivat muut suunnat monilla samoilla käsitteillä - elementtejä, yhteyksiä, tavoitteita ja keinoja, rakennetta jne.

Eri suunnat käyttävät myös samoja matemaattisia menetelmiä. Samalla niiden välillä on eroja, jotka määräävät heidän valinnan tietyissä päätöksentekotilanteissa. Erityisesti järjestelmäanalyysin tärkeimmät erityispiirteet, jotka erottavat sen muista systeemisistä suunnista, ovat:

käytettävyys, keinot tavoitteiden asettamisen, jäsentämisen ja analysoinnin prosessien organisoimiseksi (muut järjestelmäsuunnat asettavat tehtäväksi tavoitteiden saavuttamisen, niiden saavuttamisvaihtoehtojen kehittämisen ja näistä vaihtoehdoista parhaan valinnan, ja järjestelmäanalyysissä kohteet ovat järjestelmiä, joissa on aktiivisia elementtejä kykenevä ja pyrkivä tavoitteiden asettamiseen ja sitten muodostettujen tavoitteiden saavuttamiseen);

sellaisen metodologian kehittäminen ja käyttö, jossa määritetään järjestelmäanalyysin vaiheet, osavaiheet ja niiden toteutusmenetelmät ja metodologiassa yhdistyvät sekä muodolliset menetelmät että asiantuntijoiden intuitioon perustuvat mallit ja menetelmät, jotka auttavat hyödyntämään heidän tietämystään, mikä tekee järjestelmäanalyysistä erityisen houkuttelevan taloudellisten ongelmien ratkaisemisessa.

Järjestelmäanalyysia ei voida täysin formalisoida, mutta voit valita jonkin algoritmin sen toteuttamiseksi. Päätösten perusteleminen järjestelmäanalyysillä ei suinkaan aina liity tiukkojen formalisoitujen menetelmien ja menettelyjen käyttöön. Myös henkilökohtaiseen kokemukseen ja intuitioon perustuvat tuomiot ovat sallittuja, on vain välttämätöntä, että tämä seikka ymmärretään selvästi.

Järjestelmäanalyysi voidaan suorittaa seuraavassa järjestyksessä:

1. Ongelman ilmaisu on tutkimuksen lähtökohta. Monimutkaisen järjestelmän tutkimuksessa häntä edeltää työ ongelman jäsentämiseksi.

2. Ongelman laajentaminen problematiikkaan, ts. Sellaisen ongelmajärjestelmän löytäminen, joka olennaisesti liittyy tutkittavaan ongelmaan, jota ilman sitä ei voida ratkaista.

3. Tunnista tavoitteet: tavoitteet osoittavat suunnan, johon on edettävä ongelman asteittaiseksi ratkaisemiseksi.

4. Kriteerien muodostaminen. Kriteeri on määrällinen heijastus siitä, missä määrin järjestelmä on saavuttanut tavoitteensa. Kriteeri on sääntö suositeltavan ratkaisun valitsemiseksi useista vaihtoehtoisista ratkaisuista. Kriteereitä voi olla useita. Monikriteeri on tapa parantaa tavoitteen kuvauksen riittävyyttä. Kriteereissä tulee kuvata mahdollisimman pitkälle kaikki tavoitteen tärkeät näkökohdat, mutta samalla on tarpeen minimoida tarvittavien kriteerien määrä.

5. Kriteerien yhdistäminen. Tunnistetut kriteerit voidaan yhdistää joko ryhmiin tai korvata yleistävällä kriteerillä.

6. Vaihtoehtojen luominen ja valinta niistä parhaiden kriteereillä. Monien vaihtoehtojen muodostuminen on järjestelmäanalyysin luova vaihe.

7. Resurssimahdollisuuksien tutkimus, mukaan lukien tietoresurssit.

8. Formalisoinnin (mallit ja rajoitteet) valinta ongelman ratkaisemiseksi.

9. Järjestelmän rakentaminen.

10. Tehdyn systemaattisen tutkimuksen tulosten hyödyntäminen.

2.3 Järjestelmän analyysimenetelmät

Järjestelmäanalyysin keskeinen prosessi on sellaisen yleisen mallin (tai mallien) rakentaminen, joka heijastaa kaikkia todellisen tilanteen tekijöitä ja suhteita, jotka voivat ilmetä ratkaisun toteutusprosessissa. Tuloksena olevaa mallia tutkitaan, jotta saadaan selville, kuinka lähellä yhtä tai toista vaihtoehtoista toimintavaihtoehtoa sovelletaan haluttuun, kunkin vaihtoehdon resurssien vertailevia kustannuksia, mallin herkkyyttä erilaisille ei-toivotuille. ulkoisista vaikutuksista. Järjestelmäanalyysi perustuu useisiin sovellettuihin matemaattisiin tieteenaloihin ja menetelmiin, joita käytetään laajasti nykyaikaisessa johtamistoiminnassa: operaatiotutkimus, asiantuntijaarviointimenetelmä, kriittisen polun menetelmä, jonoteoria jne. Järjestelmäanalyysin teknisenä perustana ovat nykyaikaiset tietokoneet ja tietojärjestelmät.

Systeemianalyysin avulla tapahtuvaan ongelmien ratkaisuun käytetyt metodologiset työkalut määräytyvät sen mukaan, tavoitellaanko yhtä päämäärää tai tavoitteiden joukkoa, tehdäänkö päätös yksi henkilö vai useampi jne. Kun on yksi riittävän selkeästi ilmaistu tavoite, aste joiden saavuttamista voidaan arvioida yhden kriteerin perusteella, käytetään matemaattisen ohjelmoinnin menetelmiä. Jos tavoitteen saavuttamisen astetta halutaan arvioida usean kriteerin perusteella, käytetään hyödyllisyysteorian laitteistoa, jonka avulla kriteerit järjestyvät ja kunkin tärkeys määritellään. Kun tapahtumien kehitystä määrää useiden henkilöiden tai järjestelmien vuorovaikutus, joista jokainen tavoittelee omia päämääriään ja tekee omat päätöksensä, käytetään peliteorian menetelmiä.

Valvontajärjestelmien tutkimuksen tehokkuus määräytyy pitkälti valituilla ja käytetyillä tutkimusmenetelmillä. Menetelmien valinnan helpottamiseksi todellisissa päätöksenteon olosuhteissa on tarpeen jakaa menetelmät ryhmiin, karakterisoida näiden ryhmien piirteitä ja antaa suosituksia niiden käytöstä systeemianalyysin mallien ja menetelmien kehittämisessä.

Koko tutkimusmenetelmäsarja voidaan jakaa kolmeen suureen ryhmään: asiantuntijoiden tiedon ja intuitioon perustuvat menetelmät; ohjausjärjestelmien formalisoidun esityksen menetelmät (tutkittujen prosessien muodollisen mallintamisen menetelmät) ja integroidut menetelmät.

Kuten jo todettiin, järjestelmäanalyysin erityispiirre on laadullisten ja muodollisten menetelmien yhdistelmä. Tämä yhdistelmä muodostaa perustan kaikille käytetyille tekniikoille. Tarkastellaan päämenetelmiä, joilla pyritään hyödyntämään asiantuntijoiden intuitiota ja kokemusta, sekä menetelmiä järjestelmien formalisoituun esittämiseen.

Menetelmiä, jotka perustuvat kokeneiden asiantuntijoiden mielipiteiden tunnistamiseen ja yhteenvetoon, heidän kokemuksensa ja ei-perinteisten lähestymistapojen hyödyntämiseen organisaation toiminnan analysoinnissa ovat: "Aivoriihi"-menetelmä, "skenaario"-menetelmä, asiantuntija-arviointimenetelmä (mukaan lukien SWOT-analyysi). ), " Delphi ", menetelmiä, kuten "tavoitteiden puu", bisnespeli, morfologisia menetelmiä ja monia muita menetelmiä.

Yllä olevat termit luonnehtivat yhtä tai toista lähestymistapaa kokeneiden asiantuntijoiden mielipiteiden tunnistamisen ja yleistämisen tehostamiseksi (termi "asiantuntija" latinaksi tarkoittaa "kokenut"). Kaikkia näitä menetelmiä kutsutaan joskus "asiantuntijamenetelmiksi". On kuitenkin olemassa myös erityinen menetelmien luokka, joka liittyy suoraan asiantuntijakyselyyn, ns. asiantuntija-arviointimenetelmä (koska kyselyissä on tapana laittaa arvioinnit pisteisiin ja arvoihin), joten nimetyt ja vastaavat lähestymistavat ovat joskus yhdistettynä termiin "laadullinen" (tämän nimen yleissopimus, koska kvantitatiivisia menetelmiä voidaan käyttää myös käsiteltäessä asiantuntijoilta saatuja mielipiteitä). Tämä termi (vaikkakin hieman hankala) heijastaa enemmän kuin muut niiden menetelmien olemusta, joihin asiantuntijat joutuvat turvautumaan, kun he eivät vain pysty heti kuvailemaan tarkasteltavaa ongelmaa analyyttisin riippuvuuksin, mutta eivät myöskään näe, mitä yllä olevista järjestelmien formalisoidun esityksen menetelmät voisivat auttaa mallin saamisessa.

Aivoriihi menetelmät. Aivoriihi käsite on yleistynyt 1950-luvun alusta lähtien "menetelmänä luovan ajattelun systemaattiseen koulutukseen", jonka tarkoituksena on "löytää uusia ideoita ja päästä yhteisymmärrykseen ihmisryhmän intuitiivisen ajattelun perusteella".

Tämän tyyppiset menetelmät pyrkivät päätavoitteeseen - uusien ideoiden etsimiseen, niiden laajaan keskusteluun ja rakentavaan kritiikkiin. Päähypoteesi on oletus, että suuren joukon ideoita joukossa on ainakin muutama hyvä idea. Riippuen hyväksytyistä säännöistä ja niiden täytäntöönpanon vakavuudesta, ne erottavat toisistaan ​​suoran aivoriihen, mielipiteiden vaihtomenetelmän, menettelyt, kuten komissiot, tuomioistuimet (kun yksi ryhmä tekee mahdollisimman monta ehdotusta ja toinen yrittää kritisoida niitä mahdollisimman paljon mahdollisuuksien mukaan) jne. Viime aikoina aivoriihiä on joskus tehty bisnespelin muodossa.

Kun keskustellaan tutkittavasta ongelmasta, noudatetaan seuraavia sääntöjä:

muotoile ongelma periaatteessa korostaen yhtä keskeistä kohtaa;

älä julista vääräksi JA älä lopeta minkään idean tutkimista;

tue kaikenlaista ideaa, vaikka sen merkitys tuntuisikin tuolloin epäilyttävältä;

Tarjoa tukea ja rohkaisua vapauttaaksesi keskustelun osallistujat rajoituksista.

Kaikesta näennäisestä yksinkertaisuudesta huolimatta nämä keskustelut antavat hyviä tuloksia.

"Skriptaus"-tyyppiset menetelmät. Menetelmiä, joilla laaditaan ja sovitaan ideat ongelmasta tai analysoitavasta kohteesta, kirjallisesti esitellään, kutsutaan skenaarioiksi. Aluksi tämä menetelmä sisälsi tekstin valmistelun, joka sisälsi loogisen tapahtumasarjan tai mahdollisia ratkaisuja ongelmaan ajoissa. Myöhemmin kuitenkin pakollinen aikakoordinaattivaatimus poistettiin, ja skenaarioksi alettiin kutsua kaikkia dokumentteja, jotka sisälsivät analyysin käsiteltävästä ongelmasta ja ehdotuksia sen ratkaisemiseksi tai järjestelmän kehittämiseksi, riippumatta siitä, missä muodossa se esitetään. . Pääsääntöisesti käytännössä asiantuntijat kirjoittavat ehdotukset tällaisten asiakirjojen laatimiseksi ensin yksitellen ja sitten muodostetaan sovittu teksti.

Skenaario ei tarjoa vain mielekästä päättelyä, joka auttaa olemaan huomaamatta yksityiskohtia, joita ei voida ottaa huomioon muodollisessa mallissa (tämä on itse asiassa skenaarion päärooli), vaan sisältää pääsääntöisesti myös kvantitatiivisen teknisen ja taloudellinen tai tilastollinen analyysi ja alustavat johtopäätökset. Skenaariota valmistelevalla asiantuntijaryhmällä on yleensä oikeus saada tarvittavat todistukset yrityksiltä ja organisaatioilta, tarvittavat konsultaatiot.

Järjestelmäanalyysin asiantuntijoiden tehtävänä skenaariota laadittaessa on auttaa asianomaisten osaamisalojen johtavia asiantuntijoita tunnistamaan järjestelmän yleiset mallit; analysoida sen kehitykseen ja tavoitteiden muodostumiseen vaikuttavia ulkoisia ja sisäisiä tekijöitä; tunnistaa näiden tekijöiden lähteet; analysoida johtavien asiantuntijoiden lausuntoja aikakausjulkaisuissa, tieteellisissä julkaisuissa ja muissa tieteellisen ja teknisen tiedon lähteissä; luoda aputietorahastoja (paremmin automatisoitua), mikä myötävaikuttaa vastaavan ongelman ratkaisuun.

Viime aikoina skenaarion käsite on laajentunut yhä enemmän sekä sovellusalojen että esitysmuotojen ja niiden kehittämismenetelmien suuntaan: skenaarioon tuodaan kvantitatiivisia parametreja ja selvitetään niiden keskinäisiä riippuvuuksia, menetelmiä skenaarion laatimiseen käyttäen tietokoneita (koneskriptejä), skenaarioiden valmistelun kohdehallinnan menetelmiä ehdotetaan. ...

Käsikirjoituksen avulla voit luoda alustavan käsityksen ongelmasta (järjestelmästä) tilanteissa, joissa sitä ei ole mahdollista heti esittää muodollisella mallilla. Käsikirjoitus on kuitenkin tekstiä, jolla on kaikki siitä johtuvat seuraukset (synonyymia, homonyymi, paradoksit), jotka liittyvät siihen, että eri asiantuntijat voivat tulkita sen moniselitteisesti. Tällaista tekstiä tulisi siksi pitää pohjana muotoillumman näkemyksen luomiselle tulevasta järjestelmästä tai ratkaistavasta ongelmasta.

Asiantuntijaarviointimenetelmät. Näiden menetelmien perustana ovat erilaiset asiantuntijakyselyt, joita seuraa arviointi ja edullisimman vaihtoehdon valinta. Mahdollisuus käyttää asiantuntija-arvioita, niiden objektiivisuuden perustelu perustuu siihen, että tutkittavan ilmiön tuntematonta ominaisuutta käsitellään satunnaismuuttujana, jonka jakautumislain heijastus on asiantuntijan yksilöllinen arvio luotettavuudesta ja tietyn tapahtuman merkitys.

Tässä tapauksessa oletetaan, että tutkitun ominaisuuden todellinen arvo on asiantuntijaryhmältä saatujen arvioiden rajoissa ja että yleinen kollektiivinen mielipide on luotettava. Näissä menetelmissä kiistanalaisin kohta on painokertoimien asettaminen asiantuntijoiden tekemien arvioiden mukaan ja ristiriitaisten arvioiden vähentäminen tiettyyn keskiarvoon.

Asiantuntijakysely ei ole kertaluonteinen toimenpide. Tämän menetelmän tiedon saamiseksi monimutkaisesta ongelmasta, jolle on ominaista suuri epävarmuus, tulisi tulla eräänlainen "mekanismi" monimutkaisessa järjestelmässä, ts. on tarpeen luoda säännöllinen järjestelmä asiantuntijoiden kanssa työskentelylle.

Yksi asiantuntijamenetelmän lajikkeista on menetelmä, jossa tutkitaan organisaation vahvuuksia ja heikkouksia, sen toiminnan mahdollisuuksia ja uhkia - SWOT-analyysimenetelmä.

Tätä menetelmäryhmää käytetään laajasti sosioekonomisessa tutkimuksessa.

Delfi-tyyppiset menetelmät. Aluksi Delphi-menetelmää ehdotettiin yhdeksi aivoriihien toteuttamismenettelyistä, ja sen pitäisi auttaa vähentämään psykologisten tekijöiden vaikutusta ja lisäämään asiantuntijoiden arvioiden objektiivisuutta. Sitten menetelmää alettiin käyttää itsenäisesti. Se perustuu palautteeseen, asiantuntijoiden perehdyttämiseen edellisen kierroksen tuloksiin ja näiden tulosten huomioimiseen asiantuntijoiden tärkeyttä arvioitaessa.

Tietyissä Delphi-menettelyä käyttävissä tekniikoissa tätä työkalua käytetään vaihtelevissa määrin. Joten yksinkertaistetussa muodossa järjestetään sarja iteratiivisia aivoriihisykliä. Monimutkaisemmassa versiossa kehitetään peräkkäisten yksittäisten haastattelujen ohjelma kyselylomakkeilla, jotka sulkevat pois asiantuntijoiden väliset kontaktit, mutta mahdollistavat tutustumisen toistensa mielipiteisiin kierrosten välillä. Kyselylomakkeita kierrokselta kierrokselle voidaan määrittää. Sellaisten tekijöiden, kuten ehdotuksen tai enemmistön mielipiteeseen mukautumisen vähentämiseksi vaaditaan joskus, että asiantuntijat perustelevat näkemyksensä, mutta tämä ei aina johda haluttuun tulokseen, vaan voi päinvastoin tehostaa sopeutumiskykyä. . Kehitetyimmissä menetelmissä asiantuntijoille jaetaan mielipiteidensä merkittävyyden painokertoimet, jotka lasketaan aikaisempien tutkimusten perusteella, jalostetaan kierrokselta ja otetaan huomioon yleistettyjä arviointituloksia hankittaessa.

"Tavoitepuun" tyyppiset menetelmät. Termi "puu" tarkoittaa hierarkkisen rakenteen käyttöä, joka saadaan jakamalla yhteinen tavoite osatavoitteiksi ja nämä puolestaan ​​yksityiskohtaisemmiksi komponenteiksi, joita voidaan kutsua alempien tasojen osatavoitteiksi tai tietyltä tasolta alkaen - funktioiksi. .

Tavoitepuumenetelmällä pyritään saamaan suhteellisen vakaa rakenne tavoitteista, ongelmista, ohjeista, esim. sellainen rakenne, joka on ajan kuluessa muuttunut vain vähän missä tahansa kehittyvässä järjestelmässä tapahtuvien väistämättömien muutosten myötä.

Tämän saavuttamiseksi rakenteen alkuperäistä versiota rakennettaessa tulee ottaa huomioon tavoitteen asettamisen mallit ja käyttää hierarkkisten rakenteiden muodostamisen periaatteita.

Morfologiset menetelmät. Morfologisen lähestymistavan pääideana on löytää järjestelmällisesti kaikki mahdolliset ratkaisut ongelmaan yhdistämällä valittuja elementtejä tai niiden ominaisuuksia. Sveitsiläinen tähtitieteilijä F. Zwicky ehdotti ensin morfologisen analyysin menetelmää systemaattisessa muodossa, ja sitä kutsutaan usein "Zwickyn menetelmäksi".

F. Zwicky tarkastelee morfologisen tutkimuksen lähtökohtia:

1) yhtäläinen kiinnostus kaikkia morfologisen mallinnuksen kohteita kohtaan;

2) kaikkien rajoitusten ja arvioiden poistaminen, kunnes tutkimusalueen täydellinen rakenne on saatu;

3) esitetyn ongelman tarkin muotoilu.

Menetelmässä on kolme pääkaaviota:

alan systemaattisen kattavuuden menetelmä, joka perustuu ns. tiedon vahvuuksien kohdistamiseen tutkittavalle alueelle ja joidenkin muotoiltujen ajattelun periaatteiden käyttöön alan täyttämiseksi;

kieltämisen ja rakentamisen menetelmä, joka koostuu joidenkin oletusten muotoilusta ja niiden korvaamisesta vastakkaisilla, mitä seuraa esiin tulevien epäjohdonmukaisuuksien analyysi;

morfologinen laatikkomenetelmä, jossa määritetään kaikki mahdolliset parametrit, joista ongelman ratkaisu voi riippua. Paljastetut parametrit muodostavat matriiseja, jotka sisältävät kaikki mahdolliset parametrien yhdistelmät, yksi jokaiselta riviltä, ​​ja sen jälkeen valitaan paras yhdistelmä.

Liikepelit - jäljitelmämenetelmä, joka on kehitetty johtamispäätösten tekemiseen eri tilanteissa pelaamalla ryhmää tai henkilöä ja tietokonetta annettujen sääntöjen mukaan. Liiketoimintapelit mahdollistavat prosessien mallintamisen ja jäljittelyn avulla analyysin, monimutkaisten käytännön ongelmien ratkaisemisen, henkisen kulttuurin muodostumisen, johtamisen, kommunikointitaitojen, päätöksenteon, johtamistaitojen instrumentaalisen laajentamisen.

Yrityspelit toimivat johtamisjärjestelmien analysoinnin ja asiantuntijoiden kouluttajana.

Valvontajärjestelmien kuvaamiseen käytännössä käytetään useita formalisoituja menetelmiä, joilla varmistetaan vaihtelevassa määrin järjestelmien toiminnan ajallinen tutkiminen, valvontajärjestelmien tutkiminen, osastojen kokoonpano, niiden alaisuudet jne. luoda normaaleissa olosuhteissa johtamislaitteiston työ, personointi ja johdon selkeä tietotuki

Yksi täydellisimmistä luokitteluista, jotka perustuvat järjestelmien formalisoituun esitykseen, ts. matemaattisesti, sisältää seuraavat menetelmät:

- analyyttinen (sekä klassisen matematiikan että matemaattisen ohjelmoinnin menetelmät);

- tilastollinen (matemaattinen tilasto, todennäköisyysteoria, jonoteoria);

- joukkoteoreettinen, looginen, kielellinen, semioottinen (jota pidetään diskreetin matematiikan osina);

graafinen (graafiteoria jne.).

Tämän luokituksen huonosti organisoituneiden järjestelmien luokka vastaa tilastollisia esityksiä. Itseorganisoituvien järjestelmien luokassa sopivimpia ovat diskreetit matemaattiset mallit ja graafiset mallit sekä niiden yhdistelmät.

Sovellettavat luokitukset keskittyvät taloudellisiin ja matemaattisiin menetelmiin ja malleihin ja pääosin määräytyvät järjestelmän ratkaisemien toiminnallisten ongelmien joukosta.

Johtopäätös

Huolimatta siitä, että järjestelmäanalyysissä käytettävien mallintamis- ja ongelmanratkaisumenetelmien valikoima laajenee jatkuvasti, järjestelmäanalyysi ei ole luonteeltaan identtinen tieteellisen tutkimuksen kanssa: se ei liity tieteellisen tiedon hankinnan tehtäviin varsinaisessa merkityksessä, vaan on vain tieteellisten menetelmien soveltaminen käytännön johtamisongelmien ratkaisemiseen ja pyrkii rationalisoimaan päätöksentekoprosessia, sulkematta pois tästä prosessista siinä väistämättömiä subjektiivisia hetkiä.

Sosioekonomisia, ihminen-kone jne. järjestelmiä muodostavien komponenttien (elementit, osajärjestelmät, lohkot, yhteydet jne.) erittäin suuren määrän vuoksi järjestelmäanalyysin suorittaminen edellyttää nykyaikaisen tietotekniikan käyttöä - sekä tällaisten järjestelmien yleisten mallien rakentaminen ja niiden kanssa toimiminen (esimerkiksi pelaamalla näillä malleilla skenaarioita järjestelmien toimivuudesta ja tulkitsemalla saatuja tuloksia).

Järjestelmäanalyysiä suoritettaessa esiintyjien ryhmällä on suuri merkitys. Järjestelmäanalyysitiimiin tulee kuulua:

* järjestelmäanalyysin asiantuntijat - ryhmäjohtajat ja tulevat projektipäälliköt;

* tuotannon organisointiinsinöörit;

* talousanalyysiin erikoistuneet ekonomistit sekä organisaatiorakenteiden ja työnkulun tutkijat;

* teknisten välineiden ja tietokonelaitteiden käytön asiantuntijat;

* psykologit ja sosiologit.

Järjestelmäanalyysin tärkeä piirre on siinä käytettyjen formalisoitujen ja ei-formalisoitujen keinojen ja tutkimusmenetelmien yhtenäisyys.

Järjestelmäanalyysiä käytetään laajasti markkinointitutkimuksessa, koska sen avulla voimme tarkastella mitä tahansa markkinatilannetta eräänlaisena tutkimuskohteena, jossa on laaja valikoima sisäisiä ja ulkoisia syy-seuraussuhteita.

Kirjallisuus

Golubkov Z.P. Järjestelmäanalyysin käyttö päätöksenteossa - M .: Economics, 1982

Ignatieva A. V., Maksimtsov M. M. OHJAUSJÄRJESTELMIEN TUTKIMUS, M .: UNITI-DANA, 2000

Kuzmin V.P. Historiallinen tausta ja epistemologiset perusteet
järjestelmällinen lähestymistapa. - Psykolia. zhurn., 1982, osa 3, nro 3, s. 3 - 14; nro 4, s. 3-13.

Remennikov V.B. Hallintaratkaisun kehittäminen. Oppikirja. korvaus. - M .: UNITY-DANA, 2000.

Esimiehen sanakirja. / Toim. M.G. Lapusta. - M .: INFRA, 1996.

Yrityksen johtajan hakemisto. /Toim. M.G. La-tyhjä. - M .: INFRA, 1998.

Smolkin A.M. Johtaminen: organisaation perusta. - M .: INFRA-M, 1999.

8. Organisaation hallinta. /Toim. A.G. Porshneva, Z.P. Rumyantseva, N.A. Salomatina. --M .: INFRA-M, 1999.

Samanlaisia ​​asiakirjoja

Systemaattisen lähestymistavan ydin monimutkaisen analyysin perustana. Systeemilähestymistavan perusperiaatteet. Systemaattinen lähestymistapa organisaation johtamiseen. Systemaattisen lähestymistavan arvo johtamisorganisaatiossa. Systemaattinen lähestymistapa toiminnan johtamiseen.

lukukausityö, lisätty 11.06.2008


lukukausityö, lisätty 10.9.2014


Järjestelmäanalyysin määritelmä. Järjestelmälähestymistavan pääkohdat. Päätöksentekomenettely. Johtamisratkaisun kehittäminen henkilöstöjohtamispalvelun luomiseen järjestelmäanalyysin soveltamisteknologian mukaisesti monimutkaisten ongelmien ratkaisemiseen.

lukukausityö, lisätty 12.7.2009


Ohjausjärjestelmien perusominaisuudet. Järjestelmällisen lähestymistavan ydin, periaatteet ja vaatimukset johtamispäätösten kehittämisessä ja toimeenpanossa. Hallituksen päätöksentekoprosessin järjestelmäanalyysin mekanismi ja menettelyt Jakutskin kaupungin parantamiseksi.

lukukausityö lisätty 17.4.2014


Systemaattisen lähestymistavan ydin ja perusperiaatteet organisaation johtamisjärjestelmien tutkimuksessa. Systemaattisen lähestymistavan soveltaminen tuotteiden laadunhallintajärjestelmän analysointiin teollisuusyrityksen LLP "Bumkar Trading" esimerkissä.

lukukausityö, lisätty 11.10.2010


Systemaattinen lähestymistapa johtamiseen ja sen johtajiin. Nykyaikainen ymmärrys järjestelmälähestymistavasta. Systemaattisen lähestymistavan käsite, sen pääpiirteet ja periaatteet. Erot perinteisen ja systeemisen johtamistavan välillä. Järjestelmällisen johtamistavan arvo.

lukukausityö, lisätty 21.10.2008


Ero järjestelmän ja verkon välillä. Käsitteen "syntyminen" olemus. Mallien rakentamisessa käytetyn systeemilähestymistavan periaatteet. Fundamentaaliset, fenomenologiset mallit. Ongelmanratkaisun tehokkuus järjestelmäanalyysin avulla. Päätöksentekoprosessi.

esitys lisätty 14.10.2013


Systeemianalyysin ydin ja periaatteet. SWOT-analyysi yrityksen ulkoisista mahdollisuuksista ja uhista, vahvuuksista ja heikkouksista. Organisaation työn ongelmien tunnistaminen Ishikawa-kaavion avulla. Esimiehen merkittävien ominaisuuksien määrittäminen hierarkiaanalyysimenetelmällä.

testi, lisätty 20.10.2013


Järjestelmäanalyysin olemus, sen kohde, aihe, tekniikka, rakenne, sisältö, periaatteet, ominaisuudet, menetelmät, merkitys, luokittelu ja järjestys. Periaatteiden perustelu metodologisen konseptin rakentamisen alkuvaiheena.

testi, lisätty 20.11.2009


Systeemiteorian alkuperä. Systeemiajattelun muodostuminen ja systeemisen paradigman kehittyminen 1900-luvulla. Organisaation johtamisen systemaattisen lähestymistavan teoreettiset perusteet ja niiden soveltaminen käytännössä. Johtamisen systeemisten ideoiden kehitysvaiheet.

• Käännös

Järjestelmäanalyysi tarjoaa tiukan lähestymistavan päätöksentekotekniikoihin. Sitä käytetään vaihtoehtojen tutkimiseen, ja se sisältää mallinnuksen ja simuloinnin, kustannusanalyysin, teknisen riskianalyysin ja suorituskykyanalyysin.

Toisin kuin SWEBoK, SEBoK on paljon vähemmän levinnyt Venäjällä. Ainakin valmistelussa harjoituskurssi Tuomarille en löytänyt ainakaan joitain käännöksiä hänen artikkeleistaan. Siitä huolimatta kirja jäsentää erittäin hyödyllistä ja toistaiseksi hajallaan olevaa tietoa suurten järjestelmien kehittämisessä, mukaan lukien järjestelmäanalyysit.

Koska kurssini käsitteli nimenomaan järjestelmäanalyysiä, leikkauksen alla tulee käännös tästä SEBoK-luvusta... Mutta nämä ovat vain muutamia lukuja yhdestä kirjan seitsemästä osasta.

P.S. Olisin kiitollinen kommenteistasi ja mielipiteestäsi tästä artikkelista (laatu, välttämättömyys) ja kiinnostuksestasi järjestelmäanalyysiin ja järjestelmäsuunnitteluun.

Järjestelmäanalyysin perusperiaatteet

Yksi järjestelmäsuunnittelun päätehtävistä on arvioida sen prosessien tuloksena saatuja tuloksia. Vertailu, arviointi on järjestelmäanalyysin keskeinen kohde, joka tarjoaa tarvittavat tekniikat ja työkalut:

• Vertailukriteerien määrittely järjestelmävaatimuksiin perustuen;
• Arviot kunkin vaihtoehtoisen ratkaisun odotettavissa olevista ominaisuuksista verrattuna valittuihin kriteereihin;
• Yhteenveto arvio kustakin vaihtoehdosta ja sen selitys;
• Sopivimman ratkaisun valinta.

Prosessi, jolla analysoidaan ja valitaan vaihtoehtoisten ratkaisujen välillä tunnistettuun ongelmaan/mahdollisuuteen, on kuvattu SEBoK:n osiossa 2 (luku Järjestelmän lähestymistapa järjestelmäsuunnitteluun). Määritellään järjestelmäanalyysin perusperiaatteet:

• Järjestelmäanalyysi on iteratiivinen prosessi, joka koostuu systeemisynteesiprosessissa saatujen vaihtoehtoisten ratkaisujen arvioinnista.
• Järjestelmäanalyysi perustuu arviointikriteereihin, jotka perustuvat ongelman tai järjestelmän kyvyn kuvaukseen;
  • Kriteerit perustuvat ihanteelliseen järjestelmäkuvaukseen;
  • Kriteereissä tulee ottaa huomioon järjestelmän vaadittu käyttäytyminen ja ominaisuudet lopullisessa ratkaisussa kaikissa mahdollisissa laajemmissa yhteyksissä;
  • Kriteerien tulisi sisältää ei-toiminnallisia asioita, kuten järjestelmän turvallisuus ja turvallisuus. (kuvattu tarkemmin luvussa "Järjestelmäsuunnittelu ja erikoissuunnittelu").
  • "Ihanteellinen" järjestelmä voi tukea "löysää" kuvausta, jonka perusteella "sumeat" kriteerit voidaan määrittää. Esimerkiksi sidosryhmät kannattavat tai vastustavat tietyntyyppisiä päätöksiä, myös asiaankuuluvat sosiaaliset, poliittiset tai kulttuuriset sopimukset on otettava huomioon jne.
• Vertailukriteerien tulisi sisältää vähintään kustannus- ja aikarajoitukset, jotka sidosryhmät voivat hyväksyä.
• Järjestelmäanalyysi tarjoaa erillisen kompromissien etsintämekanismin vaihtoehtoisten ratkaisujen analysointiin
  • Kompromissitutkimus on monitieteinen lähestymistapa tasapainotetuimman ratkaisun löytämiseksi monien oletettujen toteuttamiskelpoisten vaihtoehtojen joukossa.
  • Tutkimuksessa tarkastellaan arviointikriteerien kokonaisuutta ottaen huomioon niiden rajoitukset ja keskinäiset suhteet. "Arviointikriteerien järjestelmä" on luomassa.
  • Vaihtoehtoja verrattaessa on otettava huomioon sekä objektiiviset että subjektiiviset kriteerit. Kunkin kriteerin vaikutus kokonaispistemäärään on määritettävä huolellisesti (kokonaispistemäärän herkkyys).

Huomautus: Järjestelmän "pehmeä" / "löysä" ja "tiukka" kuvaus erottuu kyvystä määritellä selkeästi järjestelmän tavoitteet, tavoitteet ja tehtävä ("pehmeille" järjestelmille tämä on usein erittäin vaikeaa).

Kompromissien tutkiminen

Huomautus: Kirjallisuudessamme termi "Vaihtoehtojen analyysi" tai "Vaihtoehtojen arviointi" on yleisempi.
Järjestelmäkuvauksen yhteydessä kompromissitutkimus koostuu kunkin järjestelmäelementin ja kunkin järjestelmäarkkitehtuurivaihtoehdon ominaisuuksien vertailusta arvioitaviin kriteereihin parhaiten sopivan kokonaisratkaisun määrittämiseksi. Erilaisten ominaisuuksien analysointi suoritetaan kustannusanalyysin, riskianalyysin ja suorituskyvyn analysoinnin prosesseissa. Järjestelmäsuunnittelun näkökulmasta näitä kolmea prosessia käsitellään tarkemmin.

Kaikissa analyysimenetelmissä tulee noudattaa yleisiä sääntöjä:

• Arviointikriteereitä käytetään erilaisten ratkaisujen luokitteluun. Ne voivat olla suhteellisia tai absoluuttisia. Esimerkiksi enimmäishinta tuotantoyksikköä kohti on ruplissa, kustannusten aleneminen on, tehokkuuden lisäys on, riskin vähennys myös prosentteina.
• Arviointikriteerien hyväksyttävät rajat määritetään, joita sovelletaan analyysin aikana (esim. huomioon otettavat kustannustyypit; hyväksyttävät tekniset riskit jne.);
• Arviointiasteikkoja käytetään kvantitatiivisten ominaisuuksien vertailuun. Niiden kuvaukseen tulee sisältyä maksimi- ja minimirajat sekä järjestys, jossa ominaisuus muuttuu näiden rajojen sisällä (lineaarinen, logaritminen jne.).
• Jokaiselle päätösvaihtoehdolle annetaan pisteet kaikilla kriteereillä. Kompromissitutkimuksen tarkoituksena on tarjota kvantitatiivinen vertailu kolmessa ulottuvuudessa (ja niiden jakautumisessa erillisiksi kriteereiksi) kullekin ratkaisuvaihtoehdolle: kustannus, riski ja tehokkuus. Tämä toiminto on yleensä monimutkainen ja vaatii mallien luomista.
• Ominaisuuksien tai ominaisuuksien optimointi parantaa mielenkiintoisimpien ratkaisujen arviointia.

Päätöksenteko ei ole eksakti tiedettä, joten vaihtoehtojen tutkimisessa on rajoituksensa. Seuraavat asiat on otettava huomioon:

• Subjektiiviset arviointikriteerit ovat analyytikon henkilökohtainen mielipide. Esimerkiksi, jos komponentin oletetaan olevan kaunis, mikä on "kaunis" -kriteeri?
• Määrittämätön data. Esimerkiksi inflaatio tulee ottaa huomioon laskettaessa palvelukustannuksia järjestelmän koko elinkaaren ajalta. Kuinka järjestelmäinsinööri voi ennustaa inflaation seuraavan viiden vuoden aikana?
• Herkkyysanalyysi. Kullekin vaihtoehdolle annettu kokonaisarvio ei ole absoluuttinen; siksi on suositeltavaa tehdä herkkyysanalyysi, jossa otetaan huomioon pienet muutokset kunkin arviointikriteerin "painoissa". Arvio katsotaan luotettavaksi, jos "painojen" muutos ei muuta arviota olennaisesti.

Huolellisesti tehty kompromissitutkimus määrittää tulosten hyväksyttävät arvot.

Tehokkuusanalyysi

Suorituskykyanalyysi perustuu järjestelmän tai ongelman käyttökontekstiin.

Ratkaisun tehokkuus määräytyy järjestelmän perus- ja lisätoimintojen suorituskyvyn perusteella, jotka tunnistetaan sidosryhmien vaatimusten tyytyväisyyden perusteella. Tuotteille tämä on joukko yleisiä ei-toiminnallisia ominaisuuksia, esimerkiksi turvallisuus, turvallisuus, luotettavuus, huollettavuus, käytettävyys jne. Nämä kriteerit on usein kuvattu tarkasti liittyvillä teknisillä tieteenaloilla ja aloilla. Palveluille tai organisaatioille kriteerit voivat liittyä enemmän käyttäjien tarpeiden tai organisaation tavoitteiden määrittelemiseen. Tällaisten järjestelmien tyypillisiä ominaisuuksia ovat vakaus, joustavuus, kehityskyky jne.

Ratkaisun absoluuttisen tehokkuuden arvioinnin lisäksi on otettava huomioon myös kustannus- ja aikarajoitukset. Yleensä järjestelmäanalyysin rooli rajoittuu ratkaisujen tunnistamiseen, jotka voivat tarjota tehokkuutta jossain määrin, ottaen huomioon kullekin iteraatiolle varatut kustannukset ja aika.

Jos mikään ratkaisuista ei pysty tarjoamaan sellaista tehokkuustasoa, joka oikeuttaa odotetun investoinnin, on palattava ongelman alkuperäiseen tilaan. Jos yksikin vaihtoehdoista on riittävän tehokas, valinta voidaan tehdä.

Ratkaisun tehokkuuteen sisältyy (mutta ei rajoittuen) useita olennaisia ​​ominaisuuksia: suorituskyky, käytettävyys, luotettavuus, tuotanto, palvelu ja tuki jne. Kummankin suunnan analyysi korostaa ehdotettuja ratkaisuja eri näkökulmista.

Tehokkuusanalyysin kannalta on tärkeää muodostaa näkökohtien tärkeysluokitus, ns. keskeisiä suoritusindikaattoreita. Suurin vaikeus tehokkuuden analysoinnissa on lajitella ja valita oikein joukko näkökohtia, joiden perusteella tehokkuutta arvioidaan. Esimerkiksi jos tuote on valmistettu kertakäyttöön, huollettavuus ei ole sopiva kriteeri.

Kustannus analyysi

Kustannusanalyysissä otetaan huomioon koko elinkaaren kustannukset. Tyypillisten kustannusten perusjoukko voi vaihdella projektin ja järjestelmän mukaan. Kustannusrakenne voi sisältää sekä työvoimakustannukset (työvoimakustannukset) että ei-työvoimakustannukset.

Tyyppi	Kuvaus ja esimerkki
Kehittäminen	Suunnittelu, työkalukehitys (laitteistot ja ohjelmistot), projektinhallinta, testaus, proto- ja prototyyppien valmistus, koulutus jne.
Tuotteen valmistaminen tai palvelun tarjoaminen	Raaka-aineet ja tarvikkeet, varaosat ja varastot, työhön tarvittavat resurssit (vesi, sähkö jne.), riskit, evakuointi, jätteiden tai jätteiden käsittely ja varastointi, hallintokulut (verot, hallinto, paperityöt, laadunvalvonta, siivous, valvonta jne.), pakkaus ja varastointi, tarvittavat asiakirjat.
Myynti ja huoltopalvelu	Kulut myyntiverkostosta (konttorit, liikkeet, palvelukeskukset, jakelijat, tiedonhankinta jne.), reklamaatioiden käsittelystä ja takuiden antamisesta jne.
Asiakkaan käyttö	Verot, asennus (asiakkaan paikalla), toiminnan edellyttämät resurssit (vesi, polttoaine jne.), taloudelliset riskit jne.
Toimitukset	Kuljetus ja toimitus
Palvelu	Huoltokeskukset ja käynnit, ennaltaehkäisy, valvonta, varaosat, takuuhuoltokulut jne.
Poistetaan	Taittaminen, purkaminen, kuljetus, jätehuolto jne.

Kustannuslaskentamenetelmät on kuvattu Suunnittelu-osiossa (kohta 3).

Teknisten riskien analyysi

Riski on mahdollista kyvyttömyyttä saavuttaa tavoitteita tietyn hinnan, aikataulun ja teknisten rajoitusten puitteissa. Koostuu kahdesta osasta:

1. Toteutumisen todennäköisyys (todennäköisyys, että riski on perusteltu ja tavoitteita ei saavuteta);
2. Toteutuksen vaikutuksen aste tai seuraukset.

Jokaisen riskin todennäköisyys on suurempi kuin 0 ja pienempi kuin 1, vaikutuksen aste on suurempi kuin 0 ja ajoitus on tulevaisuudessa. Jos todennäköisyys on 0, riskiä ei ole, jos se on 1, tämä on jo tosiasia, ei riski; jos vaikutusaste on 0 - riskiä ei ole, koska sen esiintymisestä ei ole seurauksia (voidaan jättää huomiotta); jos päivämäärät eivät ole tulevaisuudessa, se on jo tosiasia.

Riskianalyysi kaikilla alueilla perustuu kolmeen tekijään:

1. Analyysi mahdollisten uhkien tai ei-toivottujen tapahtumien olemassaolosta ja niiden esiintymisen todennäköisyydestä.
2. Tunnistettujen uhkien seurausten analyysi ja niiden luokittelu vakavuusasteikon mukaan.
3. Uhkien todennäköisyyden tai niiden vaikutusten tason pienentäminen hyväksyttäville arvoille.

Tekniset riskit toteutuvat, kun järjestelmä ei enää täytä sille asetettuja vaatimuksia. Syyt tähän ovat joko vaatimuksissa tai itse ratkaisussa. Ne ilmaistaan ​​riittämättömänä tehokkuutena ja niillä voi olla useita syitä:

• Teknisten valmiuksien virheellinen arviointi;
• Järjestelmäelementin teknisen valmiuden uudelleenarviointi;
• Onnettomuudet, jotka johtuvat laitteiden, komponenttien tai ohjelmistojen kulumisesta tai vanhentumisesta,
• Toimittajariippuvuus (yhteensopimattomat osat, toimitusviiveet jne.);
• Inhimillinen tekijä (riittämätön koulutus, väärät asetukset, riittämätön virheiden käsittely, sopimattomat menettelyt, ilkeä tarkoitus) jne.

Teknisiä riskejä ei pidä sekoittaa projektiriskeihin, vaikka niiden hallintamenetelmät ovat samat. Huolimatta siitä, että tekniset riskit voivat johtaa projektiriskeihin, ne kohdistuvat itse järjestelmään, eivät sen kehitysprosessiin (katso lisätietoja luvun 3 luvusta "Riskienhallinta").

Prosessilähestyminen

Lähestymistavan tarkoitus ja periaatteet

Järjestelmäanalyysiprosessia käytetään:

1. Tiukan lähestymistavan varmistaminen päätöksenteossa, ristiriitavaatimusten ratkaiseminen ja vaihtoehtoisten fyysisten ratkaisujen arviointi (yksittäiset elementit ja koko arkkitehtuuri);
2. Vaatimusten tyytyväisyyden tason määrittäminen;
3. Riskienhallinnan tuki;
4. Vahvistus siitä, että päätökset tehdään vasta, kun on laskettu kustannukset, ajoitus, suorituskyky ja riskien vaikutus järjestelmän suunnitteluun tai uudelleensuunnitteluun.

Tätä prosessia kutsuttiin myös päätösanalyysiprosessiksi (NASA, 2007), ja sen avulla arvioitiin teknisiä ongelmia, vaihtoehtoisia ratkaisuja ja niiden epävarmuustekijöitä päätöksenteossa. Tarkemmat tiedot luvussa "Päätöksenhallinta" (kohta 3).
Järjestelmäanalyysi tukee muita järjestelmän kuvausprosesseja:

• Sidosryhmien vaatimusten kuvaus ja järjestelmävaatimuskuvausprosessit käyttävät järjestelmäanalyysiä vaatimusten välisten ristiriitojen ratkaisemiseen. liittyvät erityisesti kustannuksiin, teknisiin riskeihin ja tehokkuuteen. Järjestelmävaatimuksia, joihin liittyy suuri riski tai jotka edellyttävät merkittäviä arkkitehtonisia muutoksia, käsitellään tarkemmin.
• Loogisen ja fyysisen arkkitehtuurin suunnitteluprosessit käyttävät järjestelmäanalyysiä arvioidakseen arkkitehtuurivaihtoehtojen ominaisuuksia ja perustellakseen kustannusten, teknisen riskin ja tehokkuuden kannalta tehokkaimman vaihtoehdon valitsemista.

Kuten kaikki järjestelmän kuvausprosessit, järjestelmäanalyysi on toistuvaa. Jokainen toimenpide suoritetaan useita kertoja, jokainen vaihe parantaa analyysin tarkkuutta.

Tehtävät prosessin sisällä

Tämän prosessin päätoiminnot ja tehtävät ovat:

• Vaihtoehtotutkimuksen suunnittelu:
  • Analyysivaihtoehtojen lukumäärän, käytettyjen menetelmien ja menettelyjen, odotettujen tulosten määrittäminen (esimerkkejä valittavissa olevista kohteista: käyttäytymisskenaario, fyysinen arkkitehtuuri, järjestelmäelementti jne.) ja perustelut.
  • Analyysiaikataulun laatiminen mallien saatavuuden, teknisten tietojen (järjestelmävaatimukset, järjestelmän ominaisuuksien kuvaus), henkilöstön pätevyyden ja valittujen menettelytapojen mukaan.
• Mallin valintakriteerien määrittäminen:
  • Arviointikriteerien valinta ei-toiminnallisista vaatimuksista (suorituskyky, käyttöolosuhteet, rajoitukset jne.) ja/tai ominaisuuksien kuvaukset.
  • Lajittelu- ja tilauskriteerit;
  • Vertailuasteikon määrittäminen kullekin arviointiperusteelle ja kunkin kriteerin painon määrittäminen sen tärkeystason mukaan suhteessa muihin kriteereihin.
• Tunnista päätösvaihtoehdot, niihin liittyvät mallit ja tiedot.
• Vaihtoehtojen arviointi käyttämällä aiemmin määriteltyjä menetelmiä ja menettelyjä:
  • Suorita kustannusanalyysi, tekninen riskianalyysi ja suorituskykyanalyysi asettamalla kaikki vaihtoehdot asteikolle kullekin arviointikriteerille.
  • Arvioi kaikki vaihtoehdot yleisellä luokitusasteikolla.
• Tulosten antaminen aloitusprosessiin: arviointikriteerit, arvosanan valinta, vertailuasteikot, kaikkien vaihtoehtojen arviointitulokset ja mahdolliset suositukset perusteluineen.

Artefaktit ja prosessiterminologia

Prosessi luo artefakteja, kuten:

• Valintaperusteiden malli (luettelo, luokitusasteikot, painot);
• Raportit kustannusten, riskien ja tehokkuuden analysoinnista;
• Raportoi valinnan perustelut.

Prosessissa käytetään alla olevassa taulukossa lueteltuja termejä.

Termi	Kuvaus
Arviointikriteeri	Järjestelmäanalyysin yhteydessä arviointikriteeri on ominaisuus, jolla verrataan järjestelmän elementtejä, fyysistä arkkitehtuuria, toiminnallisia skenaarioita ja muita vertailukelpoisia elementtejä. Sisältää: tunniste, otsikko, kuvaus, paino.
Arviointivalinta	Järjestelmäelementtien hallinta pisteytyksen perusteella, joka selittää järjestelmäelementtien valinnan, fyysisen arkkitehtuurin tai käyttötapauksen.
Arviointipisteet (pisteet)	Arviointipisteet saadaan järjestelmän elementtien, fyysisen arkkitehtuurin ja toiminnallisten skenaarioiden perusteella käyttämällä arviointiperusteita. Sisältää: tunniste, otsikko, kuvaus, arvo.
Kulut	Järjestelmäelementin arvoon liittyvä arvo valitussa valuutassa jne. Sisältää: tunniste, nimike, kuvaus, määrä, kustannustyyppi (kehitys, tuotanto, käyttö, ylläpito, hävittäminen), arviointimenetelmä, voimassaoloaika.
Riski	Tapahtuma, joka voi tapahtua ja vaikuttaa järjestelmän tavoitteisiin tai sen yksilöllisiin ominaisuuksiin (tekniset riskit). Sisältää: tunniste, otsikko, kuvaus, tila.

Järjestelmäanalyysin oikeellisuuden tarkistaminen

Saadaksesi varmennettuja tuloksia, sinun on varmistettava, että seuraavat kohdat täyttyvät:

• Mallien ja tietojen vastaavuus järjestelmän käytön yhteydessä;
• Arviointikriteerien noudattaminen suhteessa järjestelmän käyttöympäristöön;
• Simulaatio- ja laskentatulosten toistettavuus;
• Vertailuasteikkojen riittävä tarkkuustaso;
• Luota arvioihin;
• Saavutettujen pisteiden riittävä herkkyys suhteessa arviointiperusteiden painotuksiin.

Mallien käyttöperiaatteet

• Yleisten mallien käyttö. Järjestelmäanalyysin yhteydessä voidaan käyttää erilaisia ​​malleja.
  • Fyysiset mallit ovat mittakaavamalleja, joiden avulla voit kokeilla fysikaalisia ilmiöitä. Ovat kullekin tieteenalalle ominaisia; esimerkiksi: nuket, testipenkit, prototyypit, tärinäpöydät, paineenalennuskammiot, ilmatunnelit jne.
  • Näkymämalleja käytetään pääasiassa järjestelmän toiminnan mallintamiseen. Esimerkiksi tilakaaviot jne.
  • Arvioiden arvon määrittämiseen käytetään analyyttisiä malleja. Käytä yhtälöitä tai kaavioita kuvaamaan järjestelmän todellista toimintaa. Ne voivat olla hyvin yksinkertaisia ​​(elementtien lisääminen) tai uskomattoman monimutkaisia ​​(todennäköisyysjakauma useilla muuttujilla).
• Vaadittujen mallien käyttö. Asianmukaisia ​​malleja tulee käyttää projektin jokaisessa vaiheessa:
  • Käytä projektin alussa yksinkertaiset työkalut joiden avulla voit saada karkeat arviot ilman suuria kustannuksia ja vaivaa. Tällainen likiarvo riittää usein tunnistamaan välittömästi epärealistiset ratkaisut.
  • Projektin edetessä on tarpeen parantaa tietojen tarkkuutta, jotta voidaan verrata vielä kilpailevia vaihtoehtoja. Työ tulee olemaan vaikeampaa, jos hankkeessa on korkea innovaatiotaso.
  • Järjestelmäsuunnittelija ei voi itse mallintaa monimutkaista järjestelmää, vaan tässä hänen apunaan ovat alan asiantuntijat.
• Aiheasiantuntijoiden tarkastus: kun arviointiperusteen arvoa ei voida määrittää objektiivisesti ja tarkasti. Tutkimus suoritetaan 4 vaiheessa:
  1. Vastaajien valinta saadakseen päteviä mielipiteitä käsiteltävästä aiheesta.
  2. Kyselyluonnoksen laatiminen. Tarkkoja kysymyksiä sisältävä kyselylomake on helpompi arvioida, mutta jos se on liian suljettu, on olemassa vaara, että tärkeitä kohtia jää huomiotta.
  3. Haastattelujen tekeminen kyselylomakkeen asiantuntijoiden kanssa, mukaan lukien ongelman perusteellinen keskustelu tarkemman lausunnon saamiseksi.
  4. Analysoi tuloksia useiden eri ihmisten kanssa vertailemalla heidän palautetta, kunnes päästään yhteisymmärrykseen arviointikriteerien luokittelusta tai päätösvaihtoehdoista.

  Taulukossa on esitetty yleisimmin käytetyt analyyttiset mallit järjestelmäanalyysin puitteissa.
  

  Mallin tyyppi	Kuvaus
  Deterministiset (määritellyt) mallit	Deterministinen malli on malli, joka ei ole riippuvainen todennäköisyysteoriasta. Tämä luokka sisältää tilastopohjaiset mallit. Periaatteena on luoda malli, joka perustuu merkittävään tietomäärään ja aikaisempien projektien tuloksiin. Niitä voidaan soveltaa vain niihin järjestelmäkomponentteihin, joiden tekniikka on jo tunnettu. Analogisesti mallit käyttävät myös aikaisempia malleja. Tutkittavaa elementtiä verrataan olemassa olevaan elementtiin, jolla on tunnetut ominaisuudet. Sitten nämä ominaisuudet jalostetaan asiantuntijoiden kokemuksen perusteella. Oppimiskäyrien avulla voit ennakoida muutoksia ominaisuudessa tai tekniikassa. Yksi esimerkki: "Joka kerta kun tuotettujen moduulien määrä kaksinkertaistuu, kyseisen moduulin hinta pienenee tietyllä vakio-osalla."
  Stokastiset (todennäköisyyspohjaiset) mallit	Jos malli sisältää satunnaismuuttujia, esim. määritetään vain joidenkin todennäköisyysominaisuuksien perusteella, niin mallia kutsutaan stokastiseksi (todennäköisyys, satunnainen). Tässä tapauksessa kaikki mallia tarkasteltaessa saadut tulokset ovat luonteeltaan stokastisia ja niitä tulee tulkita sen mukaisesti. Todennäköisyysteoria antaa meille mahdollisuuden luokitella mahdolliset ratkaisut monien tapahtumien seurauksena. Näitä malleja voidaan soveltaa rajoitettuun määrään tapahtumia yksinkertaisilla mahdollisten vaihtoehtojen yhdistelmillä.
  Monikriteerimallit	Jos kriteereitä on enemmän kuin 10, on suositeltavaa käyttää monikriteerimalleja. Ne saadaan seuraavien toimien tuloksena: Rakenna kriteerihierarkia; Yhdistä jokaiseen kriteeriin jokainen puun haara sen "painolla" suhteessa saman tason kriteereihin. Kunkin oksan kriteerien jokaisen ”lehden” paino lasketaan kertomalla oksan kaikilla painoilla. Arvioi kutakin vaihtoehtoista ratkaisua kriteerilehtien mukaan, tiivistä pisteet ja vertaa keskenään. Herkkyysanalyysi voidaan tehdä tietokoneella tarkan tuloksen saamiseksi.

  Järjestelmäanalyysin tärkeimmät sudenkuopat ja onnistuneet käytännöt kuvataan kahdessa alla olevassa osiossa.

  Vedenalaisia ​​kiviä

  Vedenalainen kivi	Kuvaus
  Analyyttinen mallintaminen ei ole päätöksenteon työkalu	Analyyttinen malli tarjoaa analyyttisen tuloksen analysoiduista tiedoista. Se pitäisi nähdä apuvälineenä, mutta ei päätöksenteon välineenä.
  Järjestelmän hajoamisen mallit ja tasot	Malli voidaan sovittaa hyvin järjestelmän hajotuksen n:nnelle tasolle, eikä se ole yhteensopiva korkeamman tason mallin kanssa, joka käyttää lapsitasojen tietoja. On tärkeää, että järjestelmäsuunnittelija ylläpitää johdonmukaisuutta eri tasojen mallien välillä.
  Optimointi ei ole optimoitujen elementtien summa	Tutkittavan järjestelmän kokonaisoptimointi ei ole sen kunkin osan optimoinnin summa.

  Todistetut menetelmät

  Metodologia	Kuvaus
  Pysy toimintakentällä	Mallit eivät koskaan voi näyttää järjestelmän kaikkea käyttäytymistä ja vastetta: ne toimivat rajoitetussa tilassa kapealla muuttujajoukolla. Mallia käytettäessä tulee aina varmistaa, että syötteet ja parametrit ovat osa toimintakenttää. Muuten väärien tulosten riski on suuri.
  Kehitä malleja	Malleja tulee kehittää koko projektin ajan: parametrien asetuksia muuttamalla, uutta dataa ottamalla käyttöön (muuttamalla arviointikriteerejä, suoritettuja toimintoja, vaatimuksia jne.) ja käyttämällä uusia työkaluja, kun aiemmat saavuttavat rajansa.
  Käytä useita eri malleja	On suositeltavaa käyttää useita erityyppisiä malleja samanaikaisesti tulosten vertailuun ja järjestelmän muiden näkökohtien huomioon ottamiseksi.
  Säilytä kontekstielementtien johdonmukaisuus	Simulaatiotulokset saadaan aina simuloinnin yhteydessä: käytetyt työkalut, oletukset, syötetyt parametrit ja tiedot sekä tulosten hajonta.

1. Järjestelmäanalyysin käsite

Järjestelmäanalyysi on tieteellinen ja metodologinen tieteenala, joka tutkii tutkimuksen periaatteita, menetelmiä ja keinoja monimutkaisia ​​esineitä esittämällä ne muodossa järjestelmät(joukkotiedotusvälineet analyysi(katso) nämä järjestelmät. Siten järjestelmäanalyysissä mitä tahansa objektia tarkastellaan ottaen huomioon sen systeeminen luonne, eli ei yhtenä kokonaisuutena, vaan kokonaisuutena toisiinsa liittyvistä aineosista, niiden ominaisuuksista ja prosesseista.

Järjestelmäanalyysiä sovelletaan pääasiassa tutkimukseen keinotekoinen järjestelmät (sosiaaliset, taloudelliset, organisatoriset, tekniset, ihminen-kone ja vastaavat), ja sellaisissa järjestelmissä tärkeä rooli on ihmistoiminta(cm. ). Yleisin teoriassa ja käytännössä saatu järjestelmäanalyysi hallinta(katso) - monimutkaisten, monitasoisten ja monikomponenttisten keinotekoisten järjestelmien suunnitteluun, luomiseen ja hallintaan liittyvien päätösten kehittämisessä, hyväksymisessä ja perustelussa.

Tällaisten järjestelmien kehittämisessä, suunnittelussa ja käytössä syntyy pääsääntöisesti ongelmia, jotka eivät liity pelkästään niiden osien (elementtien, osajärjestelmien ja yhteyksien) ominaisuuksiin, vaan myös järjestelmäobjektin toiminnan säännönmukaisuuksiin. kokonaisuus ja sen elinkaaren varmistaminen (yleiset järjestelmäongelmat) sekä laaja valikoima erityisiä hallintaongelmia, jotka ratkaistaan ​​järjestelmäanalyysimenetelmillä. Tässä mielessä järjestelmäanalyysi kuuluu alueelle järjestelmäsuunnittelu(katso), joka tutkii kaiken mittakaavan ja tarkoituksen rakenteellisesti monimutkaisten järjestelmien suunnittelua, luomista ja toimintaa.

Järjestelmäanalyysi perustuu yleistieteellisten, erityistieteellisten, kokeellisten, tilastollisten ja matemaattisten menetelmien kokonaisuuteen. Sen teoreettinen ja metodologinen perusta on järjestelmällinen lähestymistapa(joukkotiedotusvälineet yleinen järjestelmäteoria(katso), sekä tutkimusmenetelmiä, joihin liittyy matemaattinen logiikka, matemaattiset tilastot, algoritmien teoria, peliteoria, tilanneteoria, informaatioteoria, kombinatoriikka, heuristinen ohjelmointi, simulaatio ja monet muut. Vaikka sen perustana pidetään järjestelmän laajuisia teorioita, systeemianalyysi kuitenkin lainaa niistä vain yleisimmät lähtöajat ja lähtökohdat.

Systeemianalyysissä tieteen ja käytännön elementit kietoutuvat tiiviisti yhteen, joten päätösten perusteleminen järjestelmäanalyysillä ei suinkaan aina liity tiukkojen formalisoitujen menetelmien ja menettelytapojen käyttöön, vaan myös henkilökohtaiseen kokemukseen ja intuitioon perustuvat tuomiot ovat sallittuja. Järjestelmäanalyysin tärkeä piirre on siinä käytettyjen formalisoitujen ja ei-formalisoitujen keinojen ja tutkimusmenetelmien yhtenäisyys.

2. Järjestelmäanalyysin kehittäminen

Systeemianalyysin kehittämisen edellytykset muodostuivat 1900-luvun ensimmäisellä puoliskolla johtuen siirtymisestä uudentyyppisiin tieteellisiin ja teknisiin ongelmiin: useilla aloilla tiede(joukkotiedotusvälineet teknikot(katso) monimutkaisten objektien organisoinnin ja toiminnan ongelmat alkavat nousta keskeiselle paikalle: kognitio ja käytäntö alkavat toimia järjestelmillä, joiden rajat ja koostumus ovat kaikkea muuta kuin ilmeiset ja vaativat erityistä tutkimusta kussakin yksittäistapauksessa. 1900-luvun jälkipuoliskolla samantyyppisiä ongelmia syntyy myös yhteiskunnallisessa käytännössä: teknologia on muuttumassa yhä enemmän monimutkaisten järjestelmien teknologiaksi, jossa useat tekniset ja muut keinot liittyvät läheisesti yhteen yhden suuren ongelman ratkaisulla. (esimerkiksi monimutkaiset sosiotekniset ja ihminen-konejärjestelmät); yhteiskunnallisessa hallinnassa aiemmin hallitsevien paikallisten, alakohtaisten tehtävien ja periaatteiden sijaan johtavassa roolissa ovat suuret monimutkaiset ongelmat, jotka edellyttävät taloudellisten, sosiaalisten ja muiden sosiaalisten suhteiden tiivistä keskinäistä yhteyttä.

Tieteellisten ja käytännön tehtävien tyypin muutokseen liittyy yleisten tieteellisten ja erikoistieteellisten käsitteiden synty, joille on ominaista järjestelmälähestymistavan pääideoiden käyttö muodossa tai toisessa. Tietyssä tieteellisen ja käytännöllinen tieto järjestelmäteoriat alkoivat muotoutua itsenäisillä tieteellisillä ja metodologisilla aloilla, joiden saavutuksia käytettiin sitten määrätietoisesti insinööri-, teknisten ja organisatoristen ja johtamisongelmien monimutkaisessa ratkaisussa, mikä lopulta johti uuden metodologisen lähestymistavan syntymiseen, nimeltään "systeemianalyysi". ". Tämän myötä käytännön tarpeet lähes samanaikaisesti systeemiteorian ja systeemianalyysin muodostumisen kanssa johtivat siihen liittyvien alojen syntymiseen, joita myöhemmin alkoi yhdistää termi "systeemitutkimus" (esim. kybernetiikka, operaatiotutkimus, päätöksenteko teoria, asiantuntija-analyysi, simulointi, tilanteenhallinta, rakenteellinen ja kielellinen mallinnus ja muut).

Itsenäisenä tutkimuksen suuntana systeemianalyysi alkoi muotoutua 1950-luvulla ensisijaisesti Yhdysvalloissa, jossa sen käyttö liittyi suuryritysten sovellettavien ongelmien ratkaisemiseen, kuten tuotantokapasiteetin allokointiin, tulevaisuuden uusien laitteiden tarpeiden määrittämiseen ja työvoima yksi tai toinen pätevyys, erilaisten tuotteiden kysynnän ennustaminen ja niin edelleen. Samaan aikaan järjestelmäanalyysi tunkeutuu yhä enemmän valtionkoneiston hallinnollisen toiminnan alueelle, erityisesti kun ratkaistaan ​​puolustusvoimien ja avaruustutkimuksen kehittämiseen ja teknisiin varusteisiin sekä niihin liittyviin suuriin valtion hankkeisiin liittyviä ongelmia. niitä.

1960-1970-luvuilla systeemianalyysin ideoiden ja menetelmien laaja levittäminen sekä niiden onnistunut soveltaminen käytännössä mahdollisti vasta tietokoneiden käyttöönoton ja yleistymisen myötä. Juuri tietokoneiden käyttö työkaluna monimutkaisten ongelmien ratkaisemiseen mahdollisti siirtymisen järjestelmien teoreettisten mallien rakentamisesta niiden laajaan käytännön soveltamiseen. Lisäksi järjestelmäanalyysin käyttömahdollisuuksien intensiivinen laajentuminen liittyy läheisesti ohjelmakohtaisen johtamismenetelmän leviämiseen, jossa ohjelma laaditaan nimenomaan tietyn tärkeän ongelman, organisaation (laitoksen tai verkoston) ratkaisemiseksi. instituutiot) muodostetaan ja tarvittavat aineelliset ja henkilöresurssit osoitetaan.

Myöhemmin syntyi erilaisia ​​systeemianalyysin koulukuntia, jotka käsittelevät systeemiteorian soveltamista tutkimukseen. eri sfäärit- strategisesta suunnittelusta ja yrityksen johtamisesta teknisten kompleksien projektinhallintaan ja tietyntyyppisten toimintojen päätöksentekoon sosioekonomisten ja teknisten laitosten toimintaprosessissa erilaisten ongelmatilanteiden sattuessa. Vuonna 1972 Laxenburgissa, lähellä Wieniä, Itävallassa, perustettiin International Institute for Applied Systems Analysis (IIASA), johon osallistui 12 maata (mukaan lukien Neuvostoliitto ja USA). Tällä hetkellä instituutissa työstetään systeemianalyysin menetelmien soveltamista ensisijaisesti kansainvälistä yhteistyötä vaativien globaalien ongelmien ratkaisemiseen.

Neuvostoliitossa 1960-luvulta lähtien Neuvostoliiton järjestelmäanalyysin ja järjestelmäteorian koulukunta on kehittynyt aktiivisesti. Neuvostoliiton järjestelmäanalyysikoulun edeltäjä oli A.A. Bogdanov, joka 1900-luvun alussa ehdotti yleisen organisaatiotieteen käsitettä - tekologia, joka toimi yleisen järjestelmäteorian edelläkävijänä L. von Bertalanffy. Bogdanovin teorian pääajatuksena on, että kaikilla olemassa olevilla objekteilla ja prosesseilla on tietty organisoitumistaso, joka on korkeampi, sitä enemmän kokonaisuuden ominaisuudet eroavat komponenttielementtien ominaisuuksien yksinkertaisesta summasta. Juuri kokonaisuuden ja sen osien ominaisuuksien analysointi asetettiin myöhemmin monimutkaisen järjestelmän käsitteen pääpiirteeksi. Tämän ohella Bogdanov tutkii rakenteiden staattisen tilan lisäksi myös esineiden dynaamista käyttäytymistä, kiinnittää huomiota organisaation kehitykseen, korostaa palautteiden merkitystä, korostaa tarvetta ottaa huomioon organisaation omat tavoitteet. , panee merkille avoimien järjestelmien roolin. Tällöin hän kiinnittää erityistä huomiota mallinnuksen ja matemaattisen analyysin rooliin mahdollisina organisaatioteorian ongelmien ratkaisumenetelminä. Myöhemmin tämän teorian ideat kehitettiin I.I.Shmalgauzenin, V.N.Beklemishevin ja useiden muiden asiantuntijoiden teoksissa. Ensimmäiset järjestelmäanalyysimenetelmät Neuvostoliitossa kehittivät Yu. I. Chernyak, SA Valuev, EP Golubkov. Sitten alkoi filosofisiin käsitteisiin perustuvien strukturointimenetelmien kehittämisen aika. Tämän suunnan kehittämiseksi liittovaltion radiotekniikan, elektroniikan ja viestinnän tieteellisessä ja teknisessä seurassa perustettiin vuonna 1973 seminaari "Järjestelmäanalyysi suunnittelussa ja hallinnassa" (F. Ye. Temnikov, Yu. I. Chernyak, VN Volkova). Tämän jälkeen yksittäiset järjestelmäanalyysikoulut jatkoivat systeemistä tutkimusta korkeakouluissa.

3. Järjestelmäanalyysin tehtävät

Systeemianalyysi tieteenalana on kehittynyt tutkimuksen ja suunnittelun tarpeen seurauksena iso(suuressa mittakaavassa) ja monimutkainen järjestelmiä, hallitse niitä tiedon puutteellisuuden, rajallisten resurssien ja ajan puutteen olosuhteissa. Järjestelmäanalyysissä ei huomioida mitä tahansa, vaan suuria ja monimutkaisia ​​järjestelmiä. Ei ole olemassa yleisesti tunnustettua rajaa, joka erottaisi suuria ja monimutkaisia ​​järjestelmiä. On kuitenkin huomattava, että termi "suuri järjestelmä" luonnehtii monikomponenttijärjestelmiä, joihin sisältyy huomattava määrä elementtejä samantyyppisillä monitasoyhteyksillä. Suuret järjestelmät ovat erittäin monimutkaisia ​​spatiaalisesti hajautettuja järjestelmiä, joissa myös osajärjestelmät (niiden osat) kuuluvat monimutkaisten luokkiin. Suurelle järjestelmälle ominaisia ​​lisäominaisuuksia ovat:

• suuret koot;
• monimutkainen hierarkkinen rakenne;
• kierto suurten tieto-, energia- ja materiaalivirtojen järjestelmässä;
• korkea epävarmuustaso järjestelmän kuvauksessa.

Termi "monimutkainen järjestelmä" puolestaan ​​kuvaa rakenteellisesti ja toiminnallisesti monimutkaisia ​​monikomponenttijärjestelmiä, joissa on suuri määrä toisiinsa liittyviä ja vuorovaikutuksessa olevia elementtejä. eri tyyppejä ja niiden välillä on lukuisia heterogeenisiä yhteyksiä. Monimutkaisia ​​järjestelmiä erottaa moniulotteisuus, rakenteen heterogeenisyys, elementtien ja yhteyksien luonteen monimuotoisuus, vastustuskyvyn organisatorinen monimuotoisuus ja erilainen herkkyys vaikutuksille, toiminnallisten ja epätoiminnallisten muutosten toteuttamismahdollisuuksien epäsymmetrisyys. Lisäksi kukin tällaisen järjestelmän elementeistä voidaan esittää myös järjestelmänä (alijärjestelmänä). Monimutkainen järjestelmä voidaan luokitella sellaiseksi, että sillä on vähintään yksi seuraavista ominaisuuksista:

• järjestelmällä kokonaisuutena on ominaisuuksia, joita ei millään sen rakenneosilla ole;
• järjestelmä voidaan jakaa osajärjestelmiin ja jokaista niistä voidaan tutkia erikseen;
• järjestelmä toimii olosuhteissa, joissa on merkittävää epävarmuutta ja ympäristön vaikutusta siihen, mikä määrää sen tunnuslukujen muutoksen satunnaisuuden;
• järjestelmä tekee tarkoituksenmukaisen valinnan käyttäytymisestään.

Monimutkaisten järjestelmien hallinnan ongelma on järjestelmäanalyysin ongelmien pääsisältö. Tämän ongelman onnistumiseksi on tarpeen tutkia ohjausobjektia - eli itse järjestelmää ja myös määrittää ohjauksen tarkoitus - selvittää järjestelmän välttämätön (soveltuva) tila, joka on , tila, johon sen pitäisi pyrkiä. Järjestelmäanalyysin menetelmillä ja menettelyillä pyritään tunnistamaan tavoitteet, ehdottamaan vaihtoehtoisia ratkaisuvaihtoehtoja ongelmien ratkaisemiseksi, tunnistamaan kunkin vaihtoehdon epävarmuusasteikko ja vertailemaan eri suorituskriteerien vaihtoehtoja sekä niihin liittyviä organisatorisia tehtäviä.

Järjestelmäanalyysin päätehtävänä on ratkaista tehtävän systeemisen tutkimuksen kohteen edessä syntynyt ongelmatilanne. Järjestelmäanalyysi käsittelee ongelmatilanteen tutkimista, sen syiden selvittämistä, ratkaisuvaihtoehtojen kehittämistä sen poistamiseksi, päätöksentekoa ja ongelmatilanteen ratkaisevan järjestelmän jatkotoiminnan järjestämistä. Minkä tahansa systeemisen tutkimuksen alkuvaihe on suoritettavan järjestelmäanalyysin kohteen tutkimus sen myöhemmän formalisoinnin kanssa. Tässä vaiheessa syntyy ongelmia, jotka erottavat systeemitutkimuksen metodologian perustavanlaatuisesti muiden tieteenalojen metodologiasta, nimittäin järjestelmäanalyysissä ratkaistaan ​​kaksijakoinen ongelma. Toisaalta on tarpeen formalisoida systeemisen tutkimuksen kohde, toisaalta järjestelmän tutkimusprosessi, ongelman muotoilu- ja ratkaisuprosessi on formalisoinnin alainen.

Seuraava tärkeä järjestelmäanalyysin tehtävä on päätöksenteon ongelma. Mitä tulee monimutkaisten, suuren määrän elementtejä ja osajärjestelmiä sisältävien järjestelmien tutkimuksen, suunnittelun ja hallinnan ongelmiin, päätöksenteon ongelma liittyy tietyn vaihtoehdon valintaan järjestelmän kehittämiselle erilaisissa olosuhteissa. epävarmuudesta. Epävarmuus voi johtua monien tekijöiden olemassaolosta, joita ei voida tarkasti arvioida - tuntemattomien tekijöiden vaikutus järjestelmään, optimointiongelmien monikriteeri, järjestelmien kehitystavoitteiden epävarmuus, järjestelmän kehitysskenaarioiden epäselvyys. , a priori tiedon puute järjestelmästä, satunnaisten tekijöiden vaikutus järjestelmän dynaamisen kehityksen aikana ja muut olosuhteet. Toinen yleinen epävarmuustyyppi on epävarmuus, joka liittyy tehdyn päätöksen tulosten myöhempään vaikutukseen ongelmatilanteeseen. Tosiasia on, että monimutkaisten järjestelmien käytökselle on ominaista epäselvyys, toisin sanoen päätöksenteon jälkeen järjestelmän käyttäytymiselle ovat mahdollisia erilaisia ​​vaihtoehtoja. Näiden vaihtoehtojen arviointi, niiden toteutumisen todennäköisyys on myös yksi järjestelmäanalyysin päätehtävistä.

Yleensä näiden epävarmuustekijöiden olosuhteissa vaihtoehdon valinta edellyttää monimutkaisen ja monitahoisen tiedon analysointia. Tässä mielessä järjestelmäanalyysin soveltamisen tarkoituksena on lisätä tehdyn päätöksen validiteettiastetta, laajentaa vaihtoehtoja, joista tehdään perusteltu valinta. Tätä tarkoitusta varten järjestelmäanalyysi kehittää päätöksentekomalleja, päätösten valintamenetelmiä ja perusteluja, jotka kuvaavat tehtyjen päätösten laatua. Kehittämis- ja päätösvaiheessa on tarpeen ottaa huomioon järjestelmän vuorovaikutus sen alijärjestelmien kanssa, yhdistää järjestelmän tavoitteet osajärjestelmien tavoitteisiin sekä erottaa globaalit ja toissijaiset tavoitteet.

Toinen tärkeä järjestelmäanalyysin tehtävä on tavoitteen asettamisprosessien tutkiminen, niiden tutkiminen ja tavoitteiden kanssa työskentelyn keinojen kehittäminen (tavoiterakenteiden, ohjelmien ja suunnitelmien muotoilu, jäsentäminen tai purkaminen sekä niiden väliset yhteydet), ja tämä usein osoittautuu vaikeammaksi tehtäväksi kuin myöhempi parhaiden ratkaisujen valinta. Tässä mielessä järjestelmäanalyysi määritellään joskus menetelmäksi tarkoituksenmukaisten järjestelmien tutkimiseksi. Tavoitteen muotoilu systeemianalyysin ongelmien ratkaisussa on yksi keskeisistä toimenpiteistä, koska tavoite on objekti, joka määrittää systeemisen tutkimuksen ongelman muotoilun.

Tärkeä paikka järjestelmäanalyysissä on myös organisaation tehtävillä, mukaan lukien johtamisen ongelmat hierarkkisissa järjestelmissä, optimaalisen rakenteen valinta, optimaaliset toimintatavat, osajärjestelmien ja elementtien välisen vuorovaikutuksen optimaalinen organisointi sekä muut organisaation tehtäviä. Tällaisten ongelmien tunnistaminen ja ratkaiseminen voidaan ratkaista onnistuneesti järjestelmäanalyytikkojen ja tutkimusalan asiantuntijoiden yhteisellä työllä.

Järjestelmäanalyysissä käytetään nykyaikaisia ​​matemaattisia työkaluja ja laskentajärjestelmiä, mutta monimutkaisten järjestelmien kuvaamiseen, mukaan lukien niiden käyttäytymisen ennustamiseen, osoittautuu mahdottomaksi luottaa vain tiukoihin matemaattisiin menetelmiin. Siksi epävirallisia proseduureja käytetään laajalti systeemianalyysissä, kun taas yksi keskeisistä systeemianalyysin metodologisista ongelmista, joka nousee esiin monimutkaisten järjestelmien tutkimuksessa, on muodollisten ja epävirallisten analyysi- ja synteesimenetelmien yhdistäminen. Tämän yhdistämisen tärkein työkalu on tietokonemallinnusmenetelmillä luodut simulaatiomallit.

Systeemianalyysin tehtävänä on suunnitella minkä tahansa monimutkaisia ​​jäljitelmäjärjestelmiä, mutta on huomattava, että systeemitutkimuksella ei pyritä luomaan eräänlaista "supermallia", vaan kyse on tiettyjen mallien kehittämisestä, joista jokainen ratkaisee omansa. erityiskysymyksiä. Jopa tällaisten simulaatiomallien luomisen ja tutkimisen jälkeen jää avoimeksi kysymys siitä, kuinka järjestelmän käyttäytymisen eri näkökohdat yhdistetään tietyksi yhtenäiseksi kaavaksi. Sitä ei kuitenkaan voida eikä pitäisi ratkaista rakentamalla "supermallia", vaan analysoimalla reaktioita muiden vuorovaikutuksessa olevien objektien havaittuun käyttäytymiseen, eli tutkimalla analogisten objektien käyttäytymistä ja siirtämällä näiden tutkimusten tulokset kohteen kohteeseen. järjestelmäanalyysi. Tällainen tutkimus antaa pohjan mielekkäälle ymmärtämiselle vuorovaikutustilanteista ja suhteiden rakenteesta, jotka määräävät tutkittavan järjestelmän paikan superjärjestelmän rakenteessa, jonka osa se on.

Erillinen järjestelmäanalyysin tehtäväryhmä muodostuu analysoitavien objektien ja ulkoisen ympäristön vuorovaikutusten kompleksin tutkimisesta. Tällaisten ongelmien ratkaiseminen edellyttää rajan vetämistä tutkittavan järjestelmän ja ulkoisen ympäristön välille, mikä määrää ennalta tarkasteltavien vuorovaikutusten suurimman vaikutussyvyyden, mikä rajoittaa tällaisen vuorovaikutuksen harkintaa, todellisten resurssien määrittämistä, vuorovaikutusten huomioimista. tutkittava järjestelmä korkeamman tason järjestelmällä. Tämän tyyppiset ongelmat liittyvät vaihtoehtojen suunnitteluun järjestelmän vuorovaikutukselle ulkoisen ympäristön kanssa, vaihtoehtoihin järjestelmän kehittämiseen ajassa ja tilassa.

4. Järjestelmäanalyysin metodologia

Järjestelmäanalyysi perustuu useisiin sovellettuihin loogisiin ja matemaattisiin tieteenaloihin, teknisiin menetelmiin ja menetelmiin, joita käytetään laajalti johtamistoiminnassa, mukaan lukien formalisoidut ja ei-formalisoidut tutkimustyökalut, sekä periaatteisiin, eli alkuperäisiin sääntöihin. totuus, joita käytetään analyysimenetelmien rakentamisen perustana.

Systeemianalyysin metodologinen perusta on systemaattinen lähestymistapa, joka yleisimmässä mielessä tarkoittaa minkä tahansa monimutkaisen järjestelmän tarkastelua:

• koostuu erillisistä, tiettyjen suhteiden, osien yhdistämistä;
• vuorovaikutuksessa ulkoisen ympäristön kanssa;
• jatkuvassa kehityksessä.

Tutkimusprosessin järjestämiseksi järjestelmäanalyysin aikana kehitetään joukko menetelmiä, jotka määrittävät analyysin vaiheiden järjestyksen ja menettelyn niiden toteuttamiseksi.

4.1. Järjestelmäanalyysin periaatteet

Ei ole olemassa universaaleja menetelmiä ja menetelmiä järjestelmäanalyysin suorittamiseen. Useimmiten tämän tyyppistä metodologiaa kehitetään ja sovelletaan tapauksissa, joissa tutkijalla ei ole riittävästi tietoa järjestelmästä, joka mahdollistaisi tutkimuksensa prosessin virallistamisen, mukaan lukien esiin tulleen ongelman muotoilun ja ratkaisun. Kaikille järjestelmäanalyysimenetelmille on yhteistä järjestelmän toiminnan säännönmukaisuuksien määrittäminen, järjestelmän rakenteen muunnelmien muodostaminen (useita vaihtoehtoisia algoritmeja, jotka toteuttavat tietyn toiminnan lain) ja parhaan vaihtoehdon valinta, toteutetaan ratkaisemalla hajoamisongelmat, analysoimalla tutkittava järjestelmä ja syntetisoimalla järjestelmä sekä eliminoimalla käytännön ongelma.

Perusta menetelmän rakentamiselle järjestelmien analysointia ja synteesiä varten tietyissä olosuhteissa on luettelo järjestelmäanalyysin periaatteet, jotka ovat yleistys monimutkaisten järjestelmien kanssa työskentelykäytännöstä. Eri kirjoittajat esittivät periaatteet tietyin eroin, koska tällä hetkellä ei ole olemassa yhtenäistä yleisesti hyväksyttyä muotoilua. Kaikki sanamuodot kuvaavat kuitenkin pohjimmiltaan samoja käsitteitä. Seuraavia periaatteita pidetään useimmiten systeemisinä:

1. Perimmäisen tavoitteen periaate. Tämä periaate edellyttää lopullisen (globaalin) tavoitteen prioriteettia, jonka saavuttaminen on viime kädessä alistettava järjestelmän toiminnalle. Organisaation suhteen päämäärä määritellään siis organisaation tilaksi, joka on (mieluiten) saavutettava tiettyyn ajankohtaan mennessä, kun tähän on käytetty tiettyjä (rajallisia) resursseja (materiaali, henkilö ja muut). Ilman selkeää tavoitteen ymmärtämistä mikä tahansa päätös voi osoittautua merkityksettömäksi. Ultimate Goal -periaate sisältää useita sääntöjä:
   • systemaattisen analyysin suorittamiseksi on ensinnäkin määritettävä tutkimuksen tarkoitus; epämääräiset, epätäydellisesti määritellyt tavoitteet johtavat vääriin johtopäätöksiin;
   • järjestelmäanalyysi olisi suoritettava tutkittavan järjestelmän päätavoitteen (toiminnon, päätarkoituksen) ensiluokkaisen ymmärryksen perusteella, jonka avulla voidaan määrittää sen tärkeimmät olennaiset ominaisuudet, laatuindikaattorit ja arviointikriteerit;
   • järjestelmiä syntetisoitaessa on arvioitava, auttaako tai estääkö se lopullisen tavoitteen saavuttamista;
   • keinotekoisen järjestelmän toiminnan tavoitteeksi asetetaan pääsääntöisesti järjestelmä, jossa tutkittava järjestelmä on osa.
2. Mittausperiaate. Minkä tahansa järjestelmän toiminnan laatua voidaan arvioida vain suhteessa korkeamman tason järjestelmään. Tämä tarkoittaa, että järjestelmän toiminnan tehokkuuden määrittämiseksi se tulee esittää osana yleisempää ja arvioida tutkittavan järjestelmän ulkoisia ominaisuuksia suhteessa superjärjestelmän päämääriin ja tavoitteisiin.
3. Tasapuolisuusperiaate. Järjestelmä voi saavuttaa vaaditun lopputilan ajasta riippumattomasti ja yksinomaan järjestelmän luontaisten ominaisuuksien määräämänä erilaisissa alkuolosuhteissa ja eri tavoilla. Se on vakauden muoto suhteessa alku- ja reunaehtoihin.
4. Yhtenäisyyden periaate. Tämän periaatteen mukaisesti järjestelmää tulisi tarkastella kokonaisuutena, joka koostuu erillisistä, tietyillä suhteilla toisiinsa yhdistetyistä osista (elementeistä).
5. Yhteyden periaate. Minkä tahansa osan huomioon ottaminen yhdessä sen ympäristön kanssa edellyttää menettelyä, jolla tunnistetaan yhteydet tarkasteltavana olevan järjestelmän elementtien välillä ja tunnistetaan yhteydet ulkoiseen ympäristöön (ulkoisen ympäristön huomioon ottaminen). Tämän periaatteen mukaisesti järjestelmää tulee pitää toisen järjestelmän osana (alijärjestelmänä), jota kutsutaan superjärjestelmäksi tai vanhemmaksi järjestelmäksi.
6. Modulaarisuuden periaate. Tämän periaatteen mukaisesti moduulit erotetaan tutkittavassa järjestelmässä ja niitä tarkastellaan kokonaisuutena moduulikokonaisuutena. Moduulia kutsutaan tässä järjestelmäelementtien ryhmäksi, jota kuvaavat vain sen tulo ja tulos. Järjestelmän jako vuorovaikutuksessa oleviin moduuleihin (alijärjestelmiin) riippuu tutkimuksen tarkoituksesta ja sillä voi olla erilainen perusta, mukaan lukien materiaali (materiaali), toiminnallinen, algoritminen, informaatio ja muut. Järjestelmän jakaminen moduuleihin edesauttaa järjestelmien analysoinnin ja synteesin tehokkaampaa organisointia, koska pienistä yksityiskohdista irti on mahdollista ymmärtää järjestelmässä olevien perussuhteiden olemus ja määrittää niiden tulokset. systeemi. Termin moduuli sijasta käytetään usein termejä "lohko", "alijärjestelmä" ja vastaavia.
7. Hierarkian periaate. Tämän periaatteen mukaisesti tarkasteltavana olevan järjestelmän osien hierarkia otetaan käyttöön ja luokitellaan, mikä yksinkertaistaa järjestelmän kehittämistä ja määrittää osien käsittelyjärjestyksen. Hierarkia kuuluu kaikkiin monimutkaisiin järjestelmiin. Organisaatiojärjestelmien rakenteiden hierarkia liittyy moniselitteisesti järjestelmän johtamisen luonteeseen, johtamisen hajauttamisasteeseen. Lineaarisissa (puumaisissa) hierarkkisissa organisaatiorakenteissa toteutuu ajatus johtamisen täydellisestä keskittämisestä. Samaan aikaan mikä tahansa hajauttamisaste voidaan toteuttaa monimutkaisissa epälineaarisissa hierarkkisesti rakennetuissa järjestelmissä.
8. Toimivuusperiaate. Tämän periaatteen mukaisesti tarkasteltavan järjestelmän rakennetta ja toimintoja tarkastellaan yhdessä ja toiminnan tärkeysjärjestyksessä rakenteeseen nähden. Tämä periaate sanoo, että mikä tahansa rakenne liittyy läheisesti järjestelmän ja sen osien toimintaan. Jos järjestelmälle annetaan uusia toimintoja, niin pääsääntöisesti myös sen rakennetta tarkistetaan. Koska suoritettavat toiminnot ovat prosesseja, on suositeltavaa tarkastella erikseen prosessit, toiminnot, rakenteet. Prosessit puolestaan ​​​​rajoittuvat järjestelmän päävirtojen analysointiin:
   • materiaalivirrat;
   • energiavirrat;
   • tietovirrat;
   • tilojen muutos.

   Tästä näkökulmasta katsottuna rakenne on joukko rajoituksia virroille tilassa ja ajassa. Organisaatiojärjestelmissä rakenne luodaan funktioiden määrittämisen jälkeen ja toteutetaan joukkona henkilöstöä, menetelmiä, algoritmeja, teknisiä laitteita eri tarkoituksiin. Kun uusia tehtäviä ja vastaavasti toimintoja ilmaantuu, voi olla tarpeen muuttaa rakennetta. Järjestelmän luomisen jälkeen on mahdollista selventää järjestelmän rakennetta ja yksittäisiä toimintoja olemassa olevien tavoitteiden ja tavoitteiden puitteissa, eli rakenteen käänteinen vaikutus toimintoihin on mahdollista. Usein organisaatio ja sen rakenne luodaan ennen kuin järjestelmän päämäärät ja tavoitteet selvitetään. Tämän seurauksena hallintoelinten työssä on rinnakkaisuutta, järjestelmällisiä yrityksiä parantaa organisaation työtä muuttamalla sen rakennetta.

9. Kehittämisperiaate. Tämä periaate edellyttää, että otetaan huomioon järjestelmän vaihtelevuus, sen kyky kehittää, mukauttaa, laajentaa, vaihtaa osia ja kerätä tietoa. Syntetisoitu järjestelmä perustuu mahdollisuuteen kehittää, rakentaa ja parantaa. Yleensä toimintojen laajentaminen saadaan aikaan tarjoamalla mahdollisuus sisällyttää uusia moduuleja, jotka ovat yhteensopivia olemassa olevien kanssa. Toisaalta kehitysperiaate keskittyy analysoinnissa tarpeeseen ottaa huomioon järjestelmän kehityksen esihistoria ja tällä hetkellä saatavilla olevat trendit sen toimintamallien paljastamiseksi. Yksi tapa, jolla kehittäjät ottavat tämän periaatteen huomioon, on tarkastella järjestelmää suhteessa siihen elinkaari... Järjestelmän elinkaaren tavanomaisia ​​vaiheita ovat suunnittelu, valmistus, käyttöönotto, käyttö, kapasiteetin rakentaminen (modernisointi), käytöstä poistaminen (korvaus), toiminnan tai käytön lopettaminen.
10. Keskittämisen ja hajauttamisen periaate. Tämä periaate edellyttää yhdistelmää monimutkaisissa keskitetyn ja hajautetun hallinnan järjestelmissä, mikä tarkoittaa pääsääntöisesti sitä, että keskittämisasteen tulee olla minimaalinen, mikä varmistaa asetetun tavoitteen saavuttamisen. Hajautetun hallinnan suurin haittapuoli on järjestelmän pidentynyt mukautumisaika. Se vaikuttaa merkittävästi järjestelmän toimintaan nopeasti muuttuvissa ympäristöissä. Se, mitä voidaan tehdä keskitetyssä järjestelmässä lyhyessä ajassa, on hyvin hidasta hajautetussa järjestelmässä. Hajautetun hallinnan suurin haittapuoli on hallinnan monimutkaisuus, joka liittyy merkittäviin tietovirtoihin, joita käsitellään vanhemmassa hallintajärjestelmässä. Siksi monimutkaisessa järjestelmässä on yleensä kaksi ohjaustasoa. Hitaasti muuttuvassa ympäristössä järjestelmän hajautettu osa selviää onnistuneesti järjestelmän käyttäytymisen sopeutumisesta ympäristöön ja järjestelmän globaalin tavoitteen saavuttamiseen toiminnan ohjauksen ansiosta sekä ympäristön jyrkkien muutosten yhteydessä, Keskitetty ohjaus suoritetaan järjestelmän siirtämiseksi uuteen tilaan.
11. Epävarmuuden periaate. Tämä periaate edellyttää järjestelmän epävarmuustekijöiden ja onnettomuuksien huomioon ottamista ja on yksi järjestelmälähestymistavan perusperiaatteista. Tämän periaatteen mukaisesti uskotaan, että voidaan käsitellä järjestelmää, jonka rakenne, toiminta tai ulkoiset vaikutukset eivät ole täysin määriteltyjä. Monimutkaiset avoimet järjestelmät eivät noudata todennäköisyyslakeja. Tällaisia ​​järjestelmiä analysoitaessa [parhaimmillaan] voidaan saada todennäköisyysestimaatteja ennustettavissa olevista tilanteista, jos nämä estimaatit ovat objektiivisesti olemassa, ja tässä tapauksessa ne otetaan huomioon. Epävarmuudet voidaan ottaa huomioon myös taatun tuloksen menetelmällä, tilastollisilla arvioilla (jos siihen on edellytykset), rakenteita selkeyttämällä ja tavoitejoukkoa laajentamalla sekä monia muita. Samanlaisia ​​menetelmiä käytetään silloin, kun epävarmuustekijöitä ja todennäköisyyksiä ei kuvata todennäköisyysteorian laitteistolla. Jos todennäköisyyksien todennäköisyysominaisuuksista on tietoa (matemaattinen odotus, varianssi jne.), on mahdollista määrittää järjestelmän lähtöjen todennäköisyysominaisuudet. Kaikissa tapauksissa, joissa tutkimusaihe on puutteellinen, sumea tai stokastinen syötä tiedot tutkimustulokset ovat epämääräisiä tai todennäköisyyksiä, ja näiden tutkimusten perusteella tehdyt päätökset voivat johtaa moniselitteisiin seurauksiin. Jos kyseessä on sumea (luonteeltaan) tai epätäydellinen (kun vammaisia Tiedon tutkija) on pyrittävä tunnistamaan ja arvioimaan kaikki mahdolliset, myös epätodennäköiseltä vaikuttavat, tehtyjen päätösten seuraukset sekä antamaan palautetta, joka varmistaa ei-toivottujen kehityskulkujen oikea-aikaisen paljastamisen ja lokalisoinnin.

Kaikki nämä periaatteet ovat erittäin yleisiä. Suoraa sovellusta varten tutkija täyttää ne tietyllä tutkimusaiheeseen liittyvällä sisällöllä. Järjestelmämalleissa ne tulee määritellä järjestelmän olemuksen ja ratkaistavan ongelman mukaan.

4.2. Järjestelmäanalyysimenetelmät

Järjestelmäanalyysin menetelmillä pyritään muotoilemaan ongelma, tunnistamaan tavoitteet, ehdottamaan vaihtoehtoisia ratkaisuja ongelmiin, tunnistamaan kunkin vaihtoehdon epävarmuusasteikko ja vertailemaan eri suorituskriteerien vaihtoehtoja sekä tekemään päätöksiä ja niihin liittyviä organisaatiotehtäviä. Yleisesti ottaen olemassa olevaa järjestelmää ja sen toimintaprosessia tarkasteltaessa ongelmatilanne paljastuu ristiriidana olemassa olevan ja vaaditun asian välillä. Ongelmatilanteen ratkaisemiseksi menetelmillä tehdään systemaattinen tutkimus hajoaminen, analyysi ja synteesi järjestelmät. Järjestelmän mallintaminen eli järjestelmän toteuttaminen mallin muodossa mahdollistaa ongelmatilanteen poistumisasteen arvioimisen. Järjestelmäanalyysin puitteissa käytetty yleinen lähestymistapa ongelmatilanteiden ratkaisemiseen on esitetty kaaviossa 1.

Järjestelmäanalyysin päämenetelmät ja niitä vastaavat menettelyt voidaan esittää yksinkertaistetussa muodossa kolmitasoisena puuna (kaavio nro 2).

Käytännössä ne eivät yleensä noudata kaavion 2 mukaista systeemianalyysin menetelmien tiukasti muodollista jakoa tutkimusvaiheiden mukaan, koska todellisuudessa järjestelmäanalyysin tehtävät ovat varsin monimutkaisia, joten järjestelmän analyysin menetelmien luettelointi vaiheet eivät voi olla päämäärä sinänsä. Tiettyjen menetelmien suora soveltaminen liittyy tutkimuksen aiheeseen ja ratkaistavan ongelman erityiseen sisältöön.

4.2.1. Järjestelmän hajoaminen

Lavalla järjestelmän hajoaminen Yleisesti esitettynä, suoritetaan:

1. tutkimustavoitteiden ja järjestelmän päätehtävän määrittäminen ja hajottaminen liikeradan rajoittimena järjestelmän tila-avaruudessa tai sallittujen tilanteiden alueella;
2. järjestelmän erottaminen ympäristöstä: järjestelmän lähi- ja kaukoympäristön määrittäminen sekä vaikuttavien tekijöiden tunnistaminen ja kuvaaminen;
3. erilaisten kehityssuuntien, rajoitusten ja epävarmuustekijöiden kuvaus;
4. järjestelmän kuvaus "mustaksi laatikoksi";
5. järjestelmän komponenttien (elementtityypin mukaan) ja rakenteellisen (elementtien välisten suhteiden tyyppien) hajottaminen.

Hajotusprosessi on melko monimutkainen ja vaatii pätevien asiantuntijoiden osallistumista. Suurin ongelma on kahden ristiriitaisen periaatteen noudattaminen:

1. täydellisyyden periaate - systeemistä ongelmaa tulee tarkastella mahdollisimman kattavasti ja yksityiskohtaisesti;
2. yksinkertaisuuden periaate - järjestelmämallinnuksen tulee olla mahdollisimman kompaktia kaikilla tasoilla.

Kompromissi tässä ristiriidassa saavutetaan käyttämällä neljää perusperiaatetta:

1. olennaisuusperiaate - järjestelmämalliin sisällytetään vain analyysin tavoitteiden kannalta merkitykselliset komponentit;
2. perusperiaate - hajotuksen tuominen yksinkertaiseen, ymmärrettävään, toteutettavissa olevaan tulokseen;
3. mallin asteittaisen tarkentamisen periaate;
4. iteraatioperiaate - mahdollisuus tuoda uusia elementtejä emäksiin ja jatkaa niiden hajottamista puun eri oksilla.

Hajoamissyvyys on rajoitettu. Joten hajoamisen on lopetettava, jos on tarpeen muuttaa abstraktion tasoa - esittää elementti osajärjestelmänä. Jos hajotuksen aikana käy ilmi, että malli alkaa kuvata elementin toiminnan sisäistä algoritmia sen toiminnan lain sijaan "mustan laatikon" muodossa, niin tässä tapauksessa abstraktion taso on muuttunut. Tämä merkitsee järjestelmän tutkimisen tavoitteen ulkopuolelle menemistä ja aiheuttaa siten hajoamisen päättymisen. Nykytekniikassa mallin hajoaminen 5–6 tason syvyyteen on tyypillistä. Yleensä yksi alijärjestelmistä hajoaa tällaiseen syvyyteen. Tätä tarkkuutta vaativat toiminnot ovat usein erittäin tärkeitä, ja niiden yksityiskohtainen kuvaus antaa vihjeen koko järjestelmän toiminnan perusteista.

Systeemiteorian mukaan useimmat järjestelmät voidaan hajottaa perusalijärjestelmän esityksiin. Nämä sisältävät:

1. elementtien peräkkäinen (kaskadi) yhdistäminen;
2. elementtien rinnakkaiskytkentä;
3. elementtien yhdistäminen palautteen avulla.

Hajoamisen ongelmana on, että monimutkaisissa järjestelmissä ei ole yksi-yhteen vastaavuutta alijärjestelmien toimintalain ja sen toteuttavan algoritmin välillä. Siksi järjestelmän hajottelusta muodostetaan useita variantteja (tai yksi variantti, jos järjestelmä esitetään hierarkkisen rakenteen muodossa).

Yleisimmin käytetyt hajoamisstrategiat ovat:

1. Funktionaalinen hajoaminen. Perustuu järjestelmän toimintojen analyysiin. Tämä herättää kysymyksen siitä, mitä järjestelmä tekee, riippumatta siitä, miten se toimii. Jako toiminnallisiin alajärjestelmiin perustuu elementtiryhmien suorittamien toimintojen yleisyyteen.
2. Elinkaarihajoaminen. Osajärjestelmien erottumisen merkki on osajärjestelmien toimintalain muutos järjestelmän olemassaolon syklin eri vaiheissa luomisesta toiminnan tai käytön päättymiseen. Joten tuotannon elinkaaressa (ISO 9000:n mukaisesti) erotetaan seuraavat vaiheet:
   • markkinointi;
   • design;
   • valmistelu ja kehittäminen;
   • tuotanto;
   • valvonta ja testaus;
   • pakkaus ja varastointi;
   • täytäntöönpano ja jakelu;
   • asennus ja käyttö;
   • tekninen apu palvelussa;
   • hävittäminen.

   Organisaatio- ja talousjärjestelmän johtamisen elinkaaressa erotetaan seuraavat vaiheet:

   • suunnittelu;
   • aloitus;
   • koordinaatio;
   • valvonta;
   • säätö.

   Tietojärjestelmien elinkaaressa sen vaiheet vastaavat tiedonkäsittelyn vaiheita:

   • rekisteröinti;
   • kokoelma;
   • lähettää;
   • hoito;
   • näyttö;
   • varastointi;
   • suoja;
   • tuhoaminen.
3. Hajoaminen fysikaalisella prosessilla. Osajärjestelmän valinnan merkki on osajärjestelmän toiminta-algoritmin vaiheet, tilanmuutoksen vaiheet. Vaikka tämä strategia on hyödyllinen olemassa olevien prosessien kuvaamisessa, se voi usein johtaa liian johdonmukaiseen järjestelmän kuvaukseen, joka ei ota täysin huomioon toimintojen toisilleen asettamia rajoituksia. Tässä tapauksessa ohjausjakso voi olla piilotettu. Tätä strategiaa tulisi soveltaa vain, jos mallin tarkoituksena on kuvata fyysistä prosessia sellaisenaan.
4. Alijärjestelmän hajoaminen tai rakenteellinen hajoaminen. Osajärjestelmien erottumisen merkki on vahva yhteys elementtien välillä jonkin järjestelmässä olevista suhteista (yhteyksistä) riippuen (informaatio, looginen, hierarkkinen, energinen ja muut). Viestinnän vahvuus, esimerkiksi tiedon perusteella, voit arvioida osajärjestelmien tiedon yhteenliittämiskerrointa k = N/N 0, missä N- alijärjestelmissä käytettävien tietotaulukoiden lukumäärä, N 0 - tietotaulukoiden kokonaismäärä. Koko järjestelmän kuvaamiseksi on rakennettava yhdistelmämalli, joka yhdistää kaikki yksittäiset mallit. On suositeltavaa käyttää alajärjestelmiin hajottamista vain silloin, kun tällainen jako järjestelmän pääosiin ei muutu. Osajärjestelmän rajojen epävakaus devalvoi nopeasti sekä yksittäiset mallit että niiden yhdistelmät.
5. Hajotus syötteiden mukaan organisaatiojärjestelmille. Osajärjestelmien erottelumerkki on vaikutuksen lähde järjestelmään, se voi olla korkeampi tai alempi järjestelmä sekä olennainen ympäristö.
6. Jaottelu järjestelmän kuluttamien resurssien tyyppien mukaan. Muodollinen luettelo resurssityypeistä koostuu energiasta, aineesta, ajasta ja tiedosta (organisaatiojärjestelmien osalta henkilöstö ja talous lisätään tähän luetteloon).
7. Hajoaminen järjestelmän lopputuotteista. Perustana voivat olla erilaiset järjestelmän tuottamat tuotteet.
8. Hajoaminen toiminnan mukaan. Järjestelmä tunnistaa toiminnan kohteen, kohteen, johon toiminta on suunnattu, toiminnan prosessissa käytetyt keinot, ulkoisen ympäristön sekä kaikki mahdolliset yhteydet niiden välillä. Yleensä toimintokohtainen hajottaminen suoritetaan useilla perusteilla, joiden valintajärjestys määräytyy tutkimuksen kohteen ja ratkaistavan ongelman sisällön mukaan.

4.2.2. Järjestelmäanalyysi

Lavalla järjestelmäanalyysi, joka tarjoaa yksityiskohtaisen esityksen, käytetään useimmiten seuraavia menetelmiä:

1. Kognitiivinen analyysi- keskittyy "tietoon" tietyllä aihealueella, niiden esittämis-, varastointi-, käsittely-, tulkinta- ja uuden tiedon tuottamisprosesseihin. Sitä käytetään tapauksissa, joissa ongelmasta saatavilla olevan tiedon määrä ja laatu ei salli perinteisten menetelmien käyttöä ja tarvitaan asiantuntijoiden tietämyksen poimimista, ongelman ymmärtämisprosessien tutkimista ja tiedon lisästrukturointia. . Päätöksentekoon ja tilanteenhallintaan sovelletun kognitiivisen analyysin kehityshistoria liittyy läheisesti ihmisen ajattelun ja psykologian prosessien tutkimukseen.
2. Rakenteellinen analyysi- mahdollistaa olemassa olevan järjestelmän tarkastelun muotoiltaessa vaatimukset luotavalle järjestelmälle. Se sisältää elementtien koostumuksen ja toiminnan säännönmukaisuuksien selvittämisen, osajärjestelmien toiminnan ja vuorovaikutuksen algoritmien, ohjattujen ja ohjaamattomien ominaisuuksien erottamisen, tila-avaruuden ja parametriavaruuden asettamisen, jossa järjestelmän käyttäytyminen määritellään, järjestelmän eheyden analysoinnin. järjestelmän ja vaatimusten laatiminen luotavalle järjestelmälle.
3. Morfologinen analyysi- voit valita joukon perusominaisuuksia analysoitavasta järjestelmästä. Tällaisiksi merkeiksi voidaan pitää järjestelmän rakenteen elementit tai elementtien toiminnot. Jokaiselle ominaisuudelle ehdotetaan erilaisia ​​vaihtoehtoisia vaihtoehtoja sen toteuttamiseksi. Sitten ehdotetut vaihtoehdot yhdistetään keskenään. Koko saadusta yhdistelmien joukosta valitaan hyväksyttävät ja sitten tehokkaimmat vaihtoehdot joidenkin laatukriteerien mukaan.
4. Tehokkuusanalyysi- Voit arvioida järjestelmää tehokkuuden, resurssiintensiivisyyden ja tehokkuuden kannalta. Se sisältää mitta-asteikon valinnan, suoritusindikaattoreiden muodostamisen, suorituskriteerien perustelun ja muodostamisen, saatujen arvioiden suoran arvioinnin ja analysoinnin.
5. Vaatimusten muodostus- voit muodostaa vaatimuksia luotavalle järjestelmälle, mukaan lukien valintakriteerit ja rajoitukset.

4.2.3. Järjestelmän synteesi

Lavalla järjestelmän synteesi suoritettu:

1. Tarvittavan järjestelmän mallin kehittäminen. Tämä vaihe sisältää tutkimusta vastaavan matemaattisen laitteen valinnan, järjestelmän varsinaisen mallintamisen, mallin arvioinnin riittävyyskriteerien mukaan, yksinkertaisuus, tarkkuuden ja monimutkaisuuden vastaavuus, virhetasapaino, toteutusten monivarianssi, modulaarisuus. rakentamisesta. Tuloksena saatua mallia tutkitaan sen selvittämiseksi, kuinka lähellä on tulos, kun sitä tai toista sen toteuttamisvaihtoehtoa sovelletaan haluttuun vaihtoehtoon, kunkin vaihtoehdon vertailukelpoiset resurssien kustannukset, mallin herkkyysaste erilaisille vaihtoehdoille. ei-toivotut ulkoiset vaikutukset.
2. Järjestelmän vaihtoehtoisten rakenteiden synteesi, ongelmatilanteen ratkaiseminen. Tässä vaiheessa rakenne- ja morfologisen analyysin tuloksia käytetään aktiivisesti vaihtoehtojen luomiseen.
3. Järjestelmän parametrien synteesi, joka poistaa ongelman. Tämä vaihe sisältää rakenteen toiminnallisten elementtien laadulliset ja määrälliset ominaisuudet ja kuvauksen niiden toiminnoista sekä järjestelmään tulevien ja sieltä lähtevien virtojen pääominaisuudet (materiaali, energia, aika ja tieto) sekä niiden vuorovaikutuksen parametrit. ulkoisen ympäristön kanssa.
4. Syntetisoidun järjestelmän vaihtoehtoisten varianttien arviointi. Tämä vaihe suoritetaan pääsääntöisesti asiantuntijoiden kanssa ja sisältää järjestelmämallin toteutusvaihtoehtojen arviointisuunnitelman perustelemisen, arviointikokeilun suorittamisen, arviointitulosten käsittelyn, tulosten analysoinnin ja valinnan. paras vaihtoehto.

4.3. Järjestelmän analyysimenettelyt

Tutkimusprosessissa järjestelmäanalyysiä suoritettaessa käytetään joukko menettelyjä, joilla pyritään muotoilemaan ongelmatilanne, määrittämään järjestelmän yleinen tavoite, sen yksittäisten alajärjestelmien tavoitteet, esittämään monia vaihtoehtoja näiden tavoitteiden saavuttamiseksi. , joita verrataan yhden tai toisen tehokkuuskriteerin mukaan, sekä rakentamalla yleistetty malli (tai mallit), joka heijastaa kaikkia todellisen tilanteen tekijöitä ja suhteita, jotka voivat ilmetä päätösten toimeenpanoprosessissa, jonka seurauksena valitaan hyväksyttävin tapa ratkaista ongelmatilanne ja saavuttaa järjestelmän vaadittu (tavoite)tila.

4.3.1. Tavoitteiden määrittely järjestelmäanalyysissä

Yksi järjestelmien, erityisesti keinotekoisten, tärkeimmistä ominaisuuksista on niiden toiminnan tavoitteellisuus. Järjestelmäanalyysissä päämäärä ymmärretään subjektiivisena kuvana (abstraktina mallina) järjestelmän olemattomasta, mutta halutusta tilasta. Tavoitteen voi asettaa suoritusindikaattoreiden, resurssiintensiteetin, järjestelmän toiminnan tehokkuuden tai tietyn tuloksen saavuttamisradan vaatimuksilla. Järjestelmän olemassa olevan ja vaaditun (tavoite)tilan välinen ero tietyssä ulkoisen ympäristön tilassa (esimerkiksi tehottomuudessa) on ns. ongelmatilanne.

Systeemianalyysin tavoitteiden määrittelyn lähtökohta liittyy siis ongelman muotoiluun. Samanaikaisesti niihin liittyvissä järjestelmäanalyysitehtävissä on useita ominaisuuksia. Ensinnäkin järjestelmäanalyysin tarve syntyy, kun asiakas on jo muotoillut ongelmansa, eli ongelma ei ole vain olemassa, vaan se vaatii myös ratkaisun. Asiakkaan ongelma on kuitenkin yleensä likimääräinen toimiva versio. Syyt, miksi ongelman alkuperäistä muotoilua tulisi pitää ensimmäisenä likiarvona, ovat seuraavat. Järjestelmä, jota varten järjestelmäanalyysin tarkoitus on muotoiltu, ei ole eristetty: se on yhteydessä muihin järjestelmiin tai on osa tiettyä superjärjestelmää ja niin edelleen. Siksi ongelmaa muotoiltaessa tarkasteltavalle järjestelmälle on otettava huomioon, kuinka tämän ongelman ratkaisu vaikuttaa järjestelmiin, joihin tämä järjestelmä on kytketty, ja suunnitellut muutokset vaikuttavat väistämättä molempiin tämän muodostaviin alijärjestelmiin. järjestelmä ja tämän järjestelmän sisältävä superjärjestelmä. Siten mitä tahansa todellista järjestelmäanalyysin ongelmaa ei pidetä erillisenä ongelmana, vaan kohteena useista toisiinsa liittyvistä ongelmista.

Tavoite määritellään sen jälkeen, kun alkuongelman jäsentäminen on tehty ja järjestelmäanalyysin aikana ratkaistava ongelmatilanne on muotoiltu. Järjestelmäanalyysin tarkoituksen määrittämiseksi sinun tulee vastata kysymykseen, mitä on tehtävä ongelman ratkaisemiseksi. Tavoitteen muotoileminen tarkoittaa siis suunnan osoittamista, johon on edettävä olemassa olevan ongelman ratkaisemiseksi, sekä polkujen tunnistamista, jotka johtavat pois olemassa olevasta ongelmatilanteesta. Tässä tapauksessa tutkimuksen päämäärän oletetaan olevan ulkoinen tekijä suhteessa järjestelmään ja siitä tulee siten itsenäinen tutkimuskohde.

Yksinkertainen kohteiden luokittelu voidaan tiivistää seuraavasti:

Tavoitteet:
• äärellinen / ääretön;
• laadullinen määrällinen;
• kehitys / toiminta;
• yksinkertainen / monimutkainen;
• yksilö / organisaatio;
• jne…

Lopulliset tavoitteet kuvaavat tarkasti määriteltyä tulosta, joka voidaan saavuttaa tietyssä ajassa ja tilassa. Tässä tapauksessa tavoite voidaan asettaa järjestelmän tilaparametrien haluttujen arvojen (tai haluttujen arvojen alueen) muodossa. Siten lopputavoite voidaan esittää jonakin pisteenä (tai alueena) tilaavaruudessa. Äärettömät tavoitteet määräävät yleensä toiminnan yleisen suunnan. Ääretön tavoite voidaan määritellä vektoriksi järjestelmän tilaavaruudessa, esimerkiksi tilaparametrien maksimoivien tai minimoivien funktioiden muodossa. Tämän tai toisen tavoiteluokan valinta riippuu ratkaistavan ongelman luonteesta. On selvää, että tavoitteita määriteltäessä on lähdettävä järjestelmän yleisistä eduista. Samalla tavoitteiden muotoilu voidaan ilmaista sekä laadullisessa että määrällisessä muodossa.

Tavoitteiden tilaan nähden järjestelmä voi olla kahdessa tilassa: toiminnassa ja kehittämisessä. Ensimmäisessä tapauksessa katsotaan, että järjestelmä täyttää täysin ulkoisen ympäristön tarpeet ja sen siirtymisprosessi ja sen yksittäiset elementit tilasta tilaan tapahtuu asetettujen tavoitteiden pysyvyyden kanssa. Toisessa tapauksessa katsotaan, että järjestelmä lakkaa jossain vaiheessa vastaamasta ulkoisen ympäristön tarpeisiin ja aikaisempien tavoiteasetusten säätö on tarpeen.

Ottaen huomioon, että lähes kaikki järjestelmät kuuluvat monituotejärjestelmien (monikäyttöjärjestelmien) luokkaan, tulee ottaa huomioon myös järjestelmän yksinkertaiset (erityiset) tavoitteet ja monimutkaiset (monimutkaiset) tavoitteet.

Useimmiten kohdistus suoritetaan rakennusmenetelmällä tavoitepuu... Tämän menetelmän idean esitti ensimmäisenä W. Churchman (1913-2004) amerikkalaisen teollisuuden päätöksentekoprosesseja koskevan tutkimuksensa puitteissa. Päätehtävä, joka ratkaistaan ​​rakentamalla tavoitepuu, on monimutkaisen ja globaalin tavoitteen muuntaminen äärelliseksi joukoksi suhteellisen yksinkertaisia ​​alitavoitteita, joiden toteuttamista varten voidaan määritellä erityiset tehtävät ja menettelytavat niiden ratkaisemiseksi. Termiä "tavoitepuu" käytetään yleensä tiukan järjestyksen hierarkkisten rakenteiden yhteydessä, jotka saadaan jakamalla jokin yhteinen tavoite osatavoitteiksi, ja nämä puolestaan ​​yksityiskohtaisemmiksi komponenteiksi (uudet osatavoitteet, funktiot jne.). Samaan aikaan tavoitepuun rakentamismenetelmä edellyttää "heikkojen" hierarkioiden käyttöä, joiden rakenteissa yksi ja sama alemman tason huippu voidaan samanaikaisesti alistaa kahdelle tai useammalle ylemmän tason huipulle.

Tavoitepuun rakentamisen perusperiaate on muuttaa mikä tahansa korkeamman hierarkkisen tason tavoite joukoksi alemman tason alitavoitteita. Siten kaikki maalit on asetettu tiukkaan loogiseen järjestykseen. Osatavoitteiden eristäminen jatkuu, kunnes ne kaikki osuvat yhteen niiden toteuttamiskeinojen nimen kanssa. Muodostettu tavoitepuu näytetään yleensä graafisena kaaviona tai käyttämällä Dewey 1 -koodia, esimerkiksi:

1. Globaali tavoite:
   • 1.1. Globaalin tavoitteen osatavoite:
     • 1.1.1. Maalin osatavoite 1.1.
     • 1.1.2. Maalin osatavoite 1.1.
   • 1.2. Globaalin tavoitteen osatavoite:
     • 1.2.1. Maalin osatavoite 1.2.
     • 1.2.2. Maalin osatavoite 1.2.
   • Jne…

Tavoitepuumenetelmän laajennettu versio on PATTERN-menetelmä 2, joka on kehitetty Yhdysvalloissa parantamaan strategisten päätöksentekoprosessien tehokkuutta teollisuudessa sekä tutkimuksen ja kehityksen alalla. PATTERN-menetelmä syntyi, kun analysoitiin suunnittelun vaikeinta kohtaa - strategisten tavoitteiden, niiden toteutussuunnitelmien ja niiden aineellisen ja teknisen tuen mekanismien välistä kuilua, eli toisin sanoen uusien tarpeiden kasvun välistä ristiriitaa. ja mahdolliset tekniset valmiudet heidän tyytyväisyytensä ja taloudellisten mahdollisuuksien hitaampi kasvu. ... PATTERNistä tuli ensimmäinen järjestelmäanalyysimenetelmä, jossa määritettiin tavoiterakenteiden elementtien tärkeysjärjestys, muodostamis- ja arviointimenetelmät.

PATTERN-menetelmän peruselementit sisältävät seuraavat menettelyt:

• muotoiltujen tutkimustavoitteiden perusteella rakennetaan tavoitepuu (tavoitteiden määrää ei ole rajoitettu, mutta samalla niiden on oltava yksityiskohtaisia ​​ja toisiinsa yhteydessä olevia);
• jokaiselle tavoitepuun tasolle otetaan käyttöön joukko asiaankuuluvia kriteerejä;
• asiantuntija-arvioinnin avulla määritetään kriteerien painot ja merkittävyyskertoimet, jotka kuvaavat tavoitteiden panoksen merkitystä kriteerien tarjoamisessa;
• tietyn tavoitteen merkitys määräytyy kytkentäkertoimella, joka on kaikkien kriteerien tulojen summa vastaavilla merkittävyyskertoimilla;
• tietyn tavoitteen yleinen kytkentäkerroin (suhteessa korkeamman tason tavoitteen saavuttamiseen) määritetään kertomalla vastaavat kytkentäkertoimet puun huipun suunnassa;
• toteutetaan tavoitteiden arvioinnin tulosten käsittely (tilastollisin menetelmin), niiden todentaminen ja lopputulosten esittäminen päättäjille.

Tavoitejoukkoa valittaessa on kaikissa tapauksissa annettava useita arvioita, mukaan lukien:

• tavoitteiden toteuttamiskelpoisuuden tarkistaminen, tavoitteiden saavuttamisen tiellä olevien esteiden ja rajoitusten tunnistaminen: taloudelliset, tekniset, sosiaaliset, oikeudelliset ja muut;
• hierarkian alemman tason tavoitteiden ja ylemmän tason tavoitteiden välisten yhteyksien arviointi;
• arvio tavoitteiden johdonmukaisuudesta (yleensä epäjohdonmukaisuuden luonteen ja asteen osalta) kullakin tasolla;
• Tavoitemuotoilujen semanttisen tarkkuuden arviointi ja niiden käsitys kaikkien tavoitteeseen liittyvien sidosryhmien ja yksilöiden taholta.

Yleisesti ottaen tavoitteiden määrittäminen ja muotoilu on monimutkainen ja monimutkainen prosessi, joten järjestelmän analyysin käytännössä tavoitteiden asettaminen on yksi tärkeimmistä vaiheista järjestelmien luomisessa, joka määrittää koko lisäteoskompleksin.

4.3.2. Useiden vaihtoehtojen luominen järjestelmäanalyysissä

Järjestelmäanalyysin seuraava vaihe on monien mahdollisten tapojen luominen muotoillun tavoitteen saavuttamiseksi. Toisin sanoen tässä vaiheessa on tarpeen generoida monia vaihtoehtoja, joista sitten valitaan paras polku järjestelmän kehittämiselle. Tämä järjestelmäanalyysin vaihe on erittäin tärkeä ja vaikea. Sen merkitys piilee siinä, että järjestelmäanalyysin perimmäisenä tavoitteena on valita paras vaihtoehto tietystä joukosta ja perustella tämä valinta. Jos paras ei päässyt muodostettuun vaihtoehtojen joukkoon, mikään täydellisimmistä analyysimenetelmistä ei auta sitä laskemaan. Tämän vaiheen vaikeus johtuu tarpeesta luoda riittävän täydellinen valikoima vaihtoehtoja, mukaan lukien ensi silmäyksellä kaikkein mahdottomimmatkin.

Vaihtoehtojen eli ideoiden luominen mahdollisista tavoista tavoitteen saavuttamiseksi on ennen kaikkea luova prosessi. Harkittavan toimenpiteen mahdollisista suoritustavoista on olemassa useita yleisiä suosituksia, joiden mukaan on tarpeen luoda mahdollisimman monta vaihtoehtoa. Useimmiten suosituksissa mainitaan seuraavat menetelmät vaihtoehtojen luomiseksi:

• vaihtoehtojen etsiminen kollektiivisen idean luomisen menetelmillä;
• hyödyntää houkuteltujen asiantuntijoiden mielipiteitä, joilla on erilainen koulutus ja kokemusta;
• vaihtoehtojen lukumäärän lisääntyminen niiden yhdistämisen vuoksi, välivaihtoehtojen muodostuminen aiemmin ehdotettujen väliin;
• olemassa olevan vaihtoehdon muuntaminen, eli sellaisten vaihtoehtojen muodostaminen, jotka eroavat vain osittain tunnetusta vaihtoehdosta;
• ehdotetuille vastakkaisten vaihtoehtojen sisällyttäminen, mukaan lukien "nolla" -vaihtoehto (älä tee mitään, eli ota huomioon tapahtumien kehityksen seuraukset puuttumatta tapahtumien kulkuun);
• sidosryhmien haastattelut ja muut laajemmat kyselyt;
• ottaa huomioon myös ne vaihtoehdot, jotka ensi silmäyksellä vaikuttavat kaukaa haetuilta;
• eri aikaväleille suunniteltujen vaihtoehtojen sukupolvi (pitkäaikainen, lyhytaikainen, hätätilanne).

On syytä huomata, että jos monien vaihtoehtojen muodostamista työskennellessä pyritään pääsemään eteenpäin alkuvaiheessa niin monta kuin mahdollista, eli yrittää tehdä vaihtoehtojoukosta mahdollisimman täydellinen, niin joidenkin ongelmien kohdalla niiden lukumäärä voi nousta useisiin kymmeniin. Jokaisen niistä yksityiskohtainen tutkimus vaatii kohtuuttoman suuria aika- ja rahasijoituksia. Siksi tässä tapauksessa on tarpeen tehdä alustava analyysi vaihtoehdoista ja yrittää kaventaa joukkoa analyysin alkuvaiheessa. Tässä analyysin vaiheessa vaihtoehtoja vertaillaan kvalitatiivisilla menetelmillä turvautumatta tarkempiin kvantitatiivisiin menetelmiin. Näin ollen vaihtoehtojen karkea seulonta suoritetaan.

4.3.2.1. Kollektiivisten ideoiden luontitekniikat:

Käsitteet kollektiivisen idean luominen ovat yleistyneet 1950-luvun alusta lähtien ajattelun kehittämismenetelminä, jotka tähtäävät uusien ideoiden löytämiseen ja yhteisymmärrykseen ihmisryhmien välillä intuitiivisen ajattelun pohjalta. Tämän tyyppiset menetelmät tunnetaan myös nimellä " aivoriihi”,“ Aivoriihi ”,“ ideakonferenssi ”,“ kollektiivinen ideoiden luominen ”.

Yleensä kollektiivisen idean luomisen istuntoja pitäessään he yrittävät noudattaa tiettyjä periaatteita, joiden olemus tiivistyy seuraaviin perussääntöihin:

• varmistaa kollektiivisen ideoiden generoinnin ja uusien ajatusten ilmaisun osallistujien suurin mahdollinen ajatteluvapaus;
• tervetuloa kaikki ideat, vaikka ne aluksi näyttäisivätkin epäilyttävältä tai absurdilta (ideoiden keskustelu ja arviointi suoritetaan myöhemmin);
• älä salli minkään idean kritisointia, älä julista sitä valheeksi äläkä lopeta keskustelua;
• yritä ilmaista mahdollisimman monia ajatuksia, erityisesti ei-triviaaleja;
• Kun vaihtoehtoja on huomattava määrä, on suositeltavaa suorittaa alustava "karkea" luokittelu (esimerkiksi helposti toteutettavissa, lupaavimmat ja tehokkaimmat, muut).

Riippuen hyväksytyistä säännöistä ja niiden täytäntöönpanon vakavuudesta, on olemassa suoria "aivoriihiä", näkemystenvaihtomenetelmää ja muun tyyppistä kollektiivista keskustelua ideoista ja päätöksentekovaihtoehdoista. Viime aikoina ovat yleistyneet säännöt, jotka auttavat muodostamaan tietyn ajatusjärjestelmän, joiden puitteissa ehdotetaan esimerkiksi harkitsemaan arvokkaimpina niitä, jotka liittyvät aiemmin ilmaistuihin ja edustavat niiden kehitystä ja yleistämistä. Osallistujat eivät saa lukea etukäteen laatimiaan ehdotuslistoja. Samanaikaisesti osallistujan esikohdistamiseksi käsiteltävänä olevaan aiheeseen, järjestettäessä kollektiivisen idean luomisen istuntoja etukäteen tai ennen istunnon alkua, osallistujille tarjotaan alustavia tietoja keskusteltavasta aiheesta. kirjallisesti tai suullisesti. Erilaisia ​​kokouksia - konstruktoreita, tieteellisten ongelmista käsittelevien toimikuntien kokouksia, erityisesti perustettujen tilapäisten toimikuntien kokouksia ja muita sisältölähtöisiä pätevien asiantuntijoiden kokouksia - voidaan pitää kollektiivisen idean luomisen istuntojen kaltaisina.

Ideoiden vertaileva analyysi on mahdotonta ilman yhtenäistä lähestymistapaa yleistykseen, joten tämän menetelmän suosituksissa ehdotetaan yleistämään seuraavat tasot:

• tavoitteiden ja tavoitteiden - vaihtoehtojen muotoilut;
• yleiset (toiminnalliset) periaatteet tavoitteiden saavuttamiseksi;
• rakenteelliset periaatteet toiminnon toteuttamiseksi;
• kuvaukset teknisistä laitteista, jotka toteuttavat tietyn fyysisen periaatteen.

Ideoiden valinnan tekee asiantuntija-analyytikkoryhmä, kun taas analyysiprosessissa pätee sääntö - kaikki ideat ovat tasa-arvoisia. On syytä muistaa, että koska käytännössä on vaikeaa koota tiettyyn asiaan liittyviä asiantuntijoita yhteen paikkaan, on suositeltavaa houkutella päteviä asiantuntijoita vaatimatta heidän pakollista läsnäoloaan yleiskokoukset kollektiivinen ideoiden generointi ja näkemysten suullinen ilmaiseminen ainakin systeemianalyysin ensimmäisessä vaiheessa alustavien vaihtoehtojen muodostuksessa.

4.3.2.2. Skriptausmenetelmät:

Menetelmiä, joilla valmistetaan ja sovitaan kirjallisesti muotoiltuja esityksiä ongelmasta tai analysoitavasta kohteesta, kutsutaan ns. komentosarjamenetelmä... Aluksi tämä menetelmä sisälsi tekstin valmistelun, joka sisälsi loogisen tapahtumasarjan tai mahdollisia ratkaisuja ongelmaan ajoissa järjestyksessä. Myöhemmin aikakoordinaattivaatimus kuitenkin poistettiin, ja skenaarioksi alettiin kutsua kaikkia asiakirjoja, jotka sisälsivät analyysin käsiteltävästä ongelmasta tai ehdotuksia sen ratkaisemiseksi, riippumatta siitä, missä muodossa se esitetään. Pääsääntöisesti käytännössä asiantuntijat kirjoittavat ehdotukset tällaisten asiakirjojen laatimiseksi ensin yksitellen ja sitten muodostetaan sovittu teksti.

Skenaario ei ainoastaan ​​tarjoa mielekästä päättelyä, joka auttaa olemaan huomaamatta yksityiskohtia, joita ei yleensä oteta huomioon järjestelmän muodollisessa esittelyssä (tämä oli alun perin skenaarion päärooli), vaan sisältää myös kvantitatiivisen teknisen ja taloudellisen tuloksen. tai tilastollinen analyysi, jossa on alustavia johtopäätöksiä, jotka voidaan saada niiden perusteella. Skenaarioita valmistelevalla asiantuntijaryhmällä on oikeus saada tarvittavat sertifikaatit organisaatioilta, asiantuntijaneuvoja. Skenaarioiden käsite laajenee sekä sovellusalueiden että esitysmuotojen ja niiden kehittämismenetelmien suuntaan: skenaarioon ei syötetä vain kvantitatiivisia parametreja ja selvitetä niiden keskinäisiä suhteita, vaan ehdotetaan myös menetelmiä skenaarioiden laatimiseen konelaskennan avulla. .

Käsikirjoituksen avulla voit luoda alustavan käsityksen ongelmasta (järjestelmästä) tilanteissa, joita muodollinen malli ei pysty heti näyttämään. Käsikirjoitus on kuitenkin edelleen tekstiä kaikkine seurauksineen (synonyymia, homonyymia, paradoksia), jotka mahdollistavat sen moniselitteisen tulkinnan. Siksi sitä tulisi pitää perustana muotoillumman näkemyksen luomiselle tulevasta järjestelmästä tai ratkaistavasta ongelmasta.

Tähän mennessä skenaarioiden kehittämisestä on kertynyt tiettyä kokemusta. Esimerkiksi on suositeltavaa kehittää "ylä" ja "alempi" skenaariot - eräänlaisia ​​rajoittavia tapauksia, joiden välissä mahdollinen tulevaisuus voi olla. Tämä tekniikka mahdollistaa tulevaisuuden ennustamiseen liittyvien epävarmuustekijöiden osittainen kompensoinnin tai eksplisiittisen ilmaisemisen. Joskus on hyödyllistä sisällyttää skenaarioon kuvitteellinen aktiivisesti vastustava elementti, mikä simuloi "pahimman tapauksen" tilannetta. Lisäksi on suositeltavaa olla kehittämättä yksityiskohtaisia ​​(epäluotettavia ja epäkäytännöllisiä) skenaarioita, jotka ovat liian "herkkiä" pienille poikkeamille alkuvaiheessa.

4.3.2.3. Asiantuntijamenetelmät:

Monimutkaisia ​​järjestelmiä tutkittaessa syntyy ongelmia, joita ei voida ratkaista yksinomaan muodollisilla matemaattisilla menetelmillä. Tässä tapauksessa he turvautuvat asiantuntijoiden palveluihin, eli henkilöihin, joilla on riittävä kokemus käsiteltävästä aihealueesta ja joilla on kehittynyt intuitio. Pääidea asiantuntijamenetelmiä on käyttää ihmisten älyä heikosti formalisoitujen ongelmien ratkaisemiseen, mukaan lukien ongelma valita useista vaihtoehdoista. Tämä prosessi koostuu kahdesta tärkeästä osasta: asiantuntijatyön organisoinnista ja asiantuntijalausuntojen käsittelystä.

Asiantuntijaryhmän työn määräävä lähtökohta on työn tarkoituksen ominaispiirteiden tunnistaminen, mitä tulosta laadullisesti tarvitaan - päätöksentekijälle toimitettavat tiedot vai itse päätösluonnos. Ensimmäisessä tapauksessa ryhmän on kerättävä mahdollisimman paljon olennaista tietoa, perusteluja "puoleen" ja "vastaan" tiettyjä päätösvaihtoehtoja varten ilman, että laaditaan sovittu päätösluonnos. Lisäksi työ voidaan jäsentää siten, että se paljastaa yleisestä poikkeavia arvioita ja mielipiteitä, omaperäisimpiä ja odottamattomimpia. Toisessa tapauksessa asiantuntijaryhmän on esitettävä ja perusteltava päätöksentekijälle luonnos jostain päätöksestä. Erilaisten mielipiteiden yhteensovittamiseksi tässä tapauksessa on tarpeen soveltaa erityisiä menetelmiä asiantuntijaryhmien lausuntojen käsittelyyn.

Asiantuntijoiden työn organisointi sisältää seuraavat päävaiheet:

• päätöksentekijän asiantuntijatutkimuksen tarkoituksen muotoilu;
• työryhmän (aloite) luominen;
• skenaarion kehittäminen tiedon keräämiseksi, teknologia asiantuntijaryhmän työhön ja mielipiteiden käsittelymenetelmien valinta;
• asiantuntijoiden valinta kysymyksen tavoitteiden mukaisesti;
• asiantuntijatietojen kerääminen;
• asiantuntijatiedon analysointi;
• saatujen tulosten tulkinta ja lausunnon laatiminen päätöksentekijälle.

Asiantuntijatutkimuksen tarkoituksen määritteleminen päätöksentekijän toimesta on asiantuntijatyön organisoinnin aloitustapahtuma, jonka tulos on selkeä määritelmä siitä, mitä tuloksia asiantuntijoilta odotetaan. Työryhmällä (aloite) on tärkeä rooli asiantuntijoiden työssä ohjaten, jäsentäen ja tukeen heidän työtä.

Kun kehitetään skenaariota, tekniikkaa ja menetelmiä, tulee ottaa huomioon seuraavat seikat:

• asiantuntijat olisi vapautettava vastuusta tutkimuksen tulosten käytöstä, koska se asettaa psykologisia rajoituksia valinnan luonteelle;
• on tarpeen ottaa mahdollisimman paljon huomioon ihmissuhteiden tekijät ja asiantuntijoiden henkilökohtainen kiinnostus.

Yksi vaikeimmista kysymyksistä on asiantuntijoiden valinta. Tietenkin asiantuntijoina on käytettävä niitä ihmisiä, joiden tietämys ja pätevyys auttavat tekemään riittävän päätöksen, mutta nykyään ei ole olemassa menetelmiä asiantuntijoiden valintaan, jotka takaavat tutkimuksen onnistumisen. Asiantuntijoiden pätevyyden keskinäisen arvioinnin ja itsearvioinnin menetelmien käyttö sekä muodollisten indikaattoreiden (asema, korkeakoulututkinto ja arvonimi, palvelusaika, julkaisujen määrä jne.) käyttö ei anna selkeitä takeita laadukas tutkimus, aiempiin tutkimuksiin osallistumisen onnistuminen ei myöskään aina takaa asiantuntijan työn tehokkuutta uusissa ja ainutlaatuisissa projekteissa. Asiantuntijoiden valinta on viime kädessä aloiteryhmän tehtävä, eikä mikään valintamenetelmä vapauta sitä vastuusta asiantuntijoiden pätevyydestä sekä heidän perustavanlaatuisesta kyvystään ratkaista annettu tehtävä.

Ryhmäkokeessa seuraava tilanne on tyypillisin:

• asiantuntijoilla on erilaisia ​​mielipiteitä kriteereistä;
• asiantuntijoilla on erilaisia ​​mielipiteitä kriteerien suhteellisesta merkityksestä;
• asiantuntijat antavat erilaisia ​​arvioita vaihtoehdoista kriteerien mukaan.

Voidaan sanoa, että asiantuntijalausuntojen käsittelymenetelmät mahdollistavat useiden vaihtoehtojen jäsentämisen asiantuntija-arvioiden "riitatilanteessa". Tärkeä ero perinteisiin äänestysmenetelmiin verrattuna on asiantuntija-arvioiden käsittely niitä hylkäämättä, paitsi erityistapauksissa ns. "antimanipulaatiomenetelmissä".

Kun muodostat kriteerijoukkoa, voit pyytää jokaista asiantuntijaa antamaan omat kriteerit ja sitten yhdistää kaikki joukot yhdeksi. Jos kriteerien lukumäärälle on määritetty kova raja, et voi tehdä ilman pudottamista. Helpoin tapa on lajitella kriteerit mainintatiheyden mukaan ja hylätä ne, jotka eivät täytä annettua rajoitusta.

Kriteerien vertailevan merkityksen arvioimiseksi käytetään kompromissiluokitusta. Jokainen asiantuntija antaa oman tärkeysjärjestyksensä kriteerit. Yksittäisten sijoitusten perusteella sinun on laadittava yleinen. Tämä voidaan tehdä eri tavoin. Oikein (mutta myös aikaa vievin) menetelmä harkitaan Kemenyn mediaanit 3. Mediaanin löytämiseksi sinun tulee ensinnäkin määrittää menetelmä sijoitusten välisen etäisyyden määrittämiseksi, tai matemaattista terminologiaa käyttäen - "määritä metriikka ranking-avaruudessa". Sen jälkeen pitäisi löytää (rakentaa) sellainen ranking, josta kokonaisetäisyys kaikkiin annettuihin asiantuntija rankingeihin olisi minimaalinen. Haluttu sijoitus on Kemenyn mediaani. Asiantuntijoiden vastausten koordinointi koostuu siis seuraavista vaiheista:

• laskemalla Kemenyn mediaani;
• määritetään suhde, johon Kemenyn etäisyys Kemenyn mediaanista on suurin;
• yhteensopimattomuuteen johtaneiden vastausten määrittäminen ja niiden esittäminen asiantuntijalle; tässä tapauksessa transitiivisen sulkemisen saamia vastauksia ei oteta huomioon;
• asiantuntijan vastausten aggregaattien yhteensopimattomuuden tason määrittäminen; jos epäsuhta on suurempi hyväksyttävälle tasolle, on tarpeen toistaa asiantuntijan hyväksymismenettely, muussa tapauksessa jatkaa asiantuntijan kyselyä vakiotilassa.

Yleisesti ottaen Kemenyn mediaanin käyttäminen on järkevää, kun asiantuntijoilla on yhteisymmärrysperusteet ja heidän vastauksensa jakautuvat epätasaisesti useille rankingeille.

Yksinkertaisempi on rivisummamenetelmä, olettaen vertailumatriisin rakentamisen. Tässä tapauksessa rivien ja sarakkeiden nimet vastaavat vaihtoehtojen nimiä. Rivin ja sarakkeen leikkauspisteeseen numerot sijoitetaan seuraavien sääntöjen mukaan, esimerkiksi:

• laita 1, jos vaihtoehto rivin nimellä on parempi kuin vaihtoehto sarakkeen nimellä;
• aseta arvoksi 0, jos vaihtoehto rivin nimellä on huonompi kuin vaihtoehto sarakkeen nimellä;
• laita 1/2, jos rivin nimen vaihtoehto on sama kuin sarakkeen nimen vaihtoehto.

Päädiagonaali voidaan jättää tyhjäksi. Täytön jälkeen lasketaan rivien summat. Tämän jälkeen vaihtoehtojen järjestys muodostetaan seuraavasti: vaihtoehdolle, jonka rivisumma on suurin, annetaan arvo 1, vaihtoehdolle, jolla on seuraavaksi suurin summa, arvo 2 ja niin edelleen.

On huomattava, että näiden menetelmien avulla näytetään asiantuntijoiden yleinen mielipide, hylkäämättä yhtäkään mielipidettä, koska kaikki yksittäiset sijoitukset otetaan huomioon.

Yhdessä edellä mainitun kanssa laajalle levinnyt Delphi menetelmä, joka, toisin kuin perinteiset vertaisarvioinnin menetelmät, sisältää kollektiivisen keskustelun täydellisen hylkäämisen. Tämä tehdään sellaisten psykologisten tekijöiden vaikutuksen vähentämiseksi, kuten arvovaltaisimman asiantuntijan mielipiteen noudattaminen, haluttomuus luopua julkisesti ilmaistusta mielipiteestä enemmistön ja muiden mielipiteiden mukaisesti. Delphi-menetelmässä suora keskustelu korvataan kyselylomakkeella suoritettavalla peräkkäisten yksittäisten haastattelujen ohjelmalla. Vastaukset tiivistetään ja annetaan uuden lisätiedon kanssa asiantuntijoiden saataville, minkä jälkeen he tarkentavat alkuperäisiä vastauksiaan. Tämä menettely toistetaan useita kertoja, kunnes ilmaistujen mielipiteiden joukossa saavutetaan hyväksyttävä lähentyminen. Kokeen tulokset osoittivat asiantuntijoiden arvioiden hyväksyttävän lähentymisen viiden kyselykierroksen jälkeen. Delphi-menetelmää ehdotti alun perin saksalainen ja amerikkalainen matemaatikko, loogikko ja futurologi O. Helmer (Olaf Helmer; 1910–2011) iteratiiviseksi aivoriihiksi, jonka pitäisi auttaa vähentämään psykologisten tekijöiden vaikutusta ja lisäämään tulosten objektiivisuutta. Lähes samanaikaisesti Delphi-menettelyistä tuli kuitenkin pääasiallinen keino lisätä asiantuntijatutkimusten objektiivisuutta kvantitatiivisten arvioiden avulla kohdepuiden arvioinnissa ja skenaarioiden kehittämisessä palautteen avulla, perehdyttämällä asiantuntijoita edellisen kyselykierroksen tuloksiin ja ottamalla nämä tulokset otetaan huomioon arvioitaessa asiantuntijalausuntojen merkitystä.

Delphi-menetelmän menettely on seuraava:

• järjestetään aivoriihijaksojen sarja;
• ollaan kehittämässä peräkkäisten henkilöhaastattelujen ohjelmaa kyselylomakkeiden avulla, jotka sulkevat pois asiantuntijoiden väliset kontaktit, mutta mahdollistavat heidän tutustumisen toistensa mielipiteisiin kierrosten välillä; kyselylomakkeita kierrokselta kierrokselle voidaan määrittää;
• Kehitetyimmissä menetelmissä asiantuntijoille jaetaan mielipiteidensä merkittävyyden painokertoimet, jotka on laskettu aikaisempien tutkimusten perusteella, jalostettu kierrokselta ja huomioitu yleistettyjä arviointituloksia hankittaessa.

Delphi-menetelmän ensimmäinen käytännön sovellus useiden Yhdysvaltain puolustusministeriön tehtävien ratkaisemiseen, jonka RAND Corporationin analyyttinen keskus suoritti 1940-luvun jälkipuoliskolla, osoitti sen tehokkuuden ja toteutettavuuden laajentaa se laajaan luokkaan. tulevien tapahtumien arviointiin liittyvät ongelmat. Samalla tämä menetelmä paljasti haittoja, joista useimmin mainittiin tutkimukseen käytetty huomattava aika, joka liittyy lukuisiin peräkkäisiin arviointien toistoihin, sekä asiantuntijan tarve tarkistaa vastauksensa toistuvasti, aiheuttaa hänelle negatiivisen reaktion, joka vaikuttaa tutkimuksen tuloksiin. ...

1960-luvulla Delphi-menetelmän käytännön sovellusalue laajeni merkittävästi, mutta sen luontaiset rajoitukset johtivat muiden asiantuntija-arvioita käyttävien menetelmien syntymiseen, mm. QUEST ja NÄKIJÄ.

QUEST 4 kehitettiin parantamaan T&K-resurssien allokointipäätösten tehokkuutta. Menetelmä perustuu ajatukseen resurssien allokoinnista, joka perustuu eri toimialojen ja tieteellisten suuntausten mahdollisen panoksen (asiantuntija-arvioinnin menetelmällä määritetyn) huomioon ottamiseen minkä tahansa ongelmien ratkaisemisessa.

SEER 5 -menetelmä tarjoaa vain kaksi arviointikierrosta. Jokaisella kierroksella on mukana eri kokoonpano asiantuntijoita. Ensimmäisen kierroksen asiantuntijat ovat alan asiantuntijoita, toisen kierroksen asiantuntijat ovat päätöksentekijöitä ja tieteen ja teknologian asiantuntijoita. Kunkin kierroksen asiantuntija ei palaa vastaustensa harkintaan, paitsi niissä tapauksissa, joissa hänen vastauksensa putoaa tietyltä aikaväliltä, ​​jolle suurin osa arvioinneista sijaitsee (esimerkiksi väli, jossa 90 prosenttia kaikista arvioinneista on sijaitsee).

4.3.2.4. Morfologiset analyysimenetelmät:

Pääidea morfologisen analyysin menetelmät on löytää systemaattisesti kaikki ajateltavissa olevat vaihtoehdot ongelman ratkaisemiseksi tai järjestelmän toteuttamiseksi yhdistämällä valittuja elementtejä tai niiden ominaisuuksia. Sveitsiläinen tähtitieteilijä F. Zwicky (Fritz Zwicky; 1898-1974) kehitti ja sovelsi morfologisen lähestymistavan systemaattisessa muodossa, ja se tunnettiin pitkään nimellä Zwicky menetelmä.

Morfologisista menetelmistä yleisin on morfologinen laatikkomenetelmä tai, kuten sitä nykyään kutsutaan, morfologinen matriisimenetelmä... Sen ideana on määrittää kaikki ajateltavissa olevat parametrit, joista ongelman ratkaisu voi riippua, esittää ne taulukon matriisisarakkeiden muodossa ja määrittää sitten morfologisessa matriisissa kaikki mahdolliset parametrien yhdistelmät, yksi jokaisesta sarakkeesta. Tällä tavalla saatuja vaihtoehtoja voidaan jälleen arvioida ja analysoida parhaan valitsemiseksi. Morfologinen matriisi ei voi olla vain kaksiulotteinen.

Rakentaminen ja tutkimus morfologisen taulukon menetelmällä suoritetaan viidessä vaiheessa:

1. Asetetun ongelman tarkka muotoilu.
2. Korostavat indikaattorit Р i josta ongelman ratkaisu riippuu. F. Zwickyn mukaan indikaattoreiden valinta tapahtuu automaattisesti, jos ongelman muoto on tarkka.
3. Vertailuarvojen vertailu P i sen arvot p i k ja muuntaa nämä arvot morfologiseksi matriisiksi. Joukko arvoja eri indikaattoreille (yksi arvo jokaiselta riviltä) edustaa mahdollista ratkaisua tähän ongelmaan (esimerkiksi vaihtoehto ( p 11, s. 23, … p k n)). Tällaisia ​​joukkoja kutsutaan ratkaisuvaihtoehdoiksi tai yksinkertaisesti vaihtoehdoiksi. Morfologisen taulukon muunnelmien kokonaismäärä on yhtä suuri kuin N = K 1, K 2 … K n, missä k i (i = 1 , 2 , … n) - arvojen määrä i- indikaattori.
4. Kaikkien morfologisessa taulukossa olevien vaihtoehtojen arviointi.
5. Morfologisesta taulukosta valitaan halutuin ratkaisu ongelmaan.

Morfologinen analyysi on löytänyt laajan sovelluksen ennusteiden analysointiin ja kehittämiseen teknisessä tekniikassa, kun taas organisaatiojärjestelmissä syntyy moniulotteisuus, joka vaikeuttaa radikaalisti rakentamisen mahdollisuutta. Siksi organisaatiojärjestelmien mallintamisen morfologisen lähestymistavan ideaa käyttäen kehitetään mallinnuskieliä, joita käytetään luomaan mahdollisia tilanteita järjestelmässä, mahdollisia ratkaisuja ja usein apukeinoina muodostamaan järjestelmän alempia tasoja. hierarkkinen rakenne tavoitteiden rakenteen mallintamisessa ja organisaatiorakenteiden mallintamisessa. Esimerkkejä tällaisista kielistä ovat järjestelmärakennekielet (toimintokieli ja rakennetyypit, nimellisesti rakennekieli), kieli tilanteen hallinta, rakenteellisen ja kielellisen mallinnuksen kielet.

Matriisin rakentamisen jälkeen päätösvaihtoehtojen toiminnallinen arvo määritetään kustannus- ja ehdollisen hyödyllisyyden kriteerien perusteella. Analysoidessamme kaikkia mahdollisia vaihtoehtoja valitsemme sopivimmat tietyissä olosuhteissa. Jotta vaihtoehtojen määrä olisi kohtuullinen, tavoite ja rajoitukset tulee muotoilla mahdollisimman tarkasti.

4.3.3. Vaihtoehtojen arviointi ja valinta järjestelmäanalyysissä

Valinta tai päätöksenteko on vaihtoehtojen joukkoa koskeva toimenpide, jonka tuloksena ensin saadaan osa ennalta valittuja vaihtoehtoja ja viimeinen taso- yksi vaihtoehto, paras hyväksytyn kriteerin mukaan tavoitteen saavuttamisen laadun arvioimiseksi. Valittu vaihtoehto on hyväksytty päätös tai perusteltu päätöksen ehdokas.

Ei ole olemassa yleistä, yhtä sopivaa valintaalgoritmia kaikkiin tilanteisiin, eikä sitä tietenkään voi olla; tämä operaatio on aina erityinen.

Yleisessä tapauksessa valinta voi olla epäselvä, minkä määräävät seuraavat olosuhteet:

• epämääräinen kuvaus vaihtoehtoista;
• monien kriteerien läsnäolo;
• epäselvä kuvaus ratkaisun tuloksista;
• ratkaisun ennustettujen tulosten epäselvyys;
• vaikeudet ratkaisun koordinoinnissa, ristiriitojen voittaminen;
• vaikeuksia tarjota ratkaisua.

Riippuen objektiivisista olosuhteista ja työn organisoinnista, valinta voi olla:

• kertaluonteinen tai toistuva (adaptiivinen);
• yksilöllinen tai monenvälinen (tässä tapauksessa koalitio, yhteistyö, konfliktitilanne ovat mahdollisia).

Valinta voidaan tehdä olosuhteissa:

• varmuus (tässä tapauksessa optimaalisen ratkaisun etsiminen, vaihtoehtojen tilaaminen, mielivaltainen valinta ovat mahdollisia);
• epävarmuus (tässä tapauksessa erilaiset tietotilanteet ovat mahdollisia: stokastinen informaatio, epämääräinen tieto, täydellinen epävarmuus).

Mikä tahansa valinta koskee seuraavaa:

• oletetaan, että valittavana on useita vaihtoehtoja todellisia tapauksia valittavien vaihtoehtojen valikoima on rajallinen;
• on tarpeen valita yksi koko vaihtoehdoista, mutta tätä varten on oltava kriteerit vaihtoehtojen suosimisen arvioimiseksi.

Vaihtoehtojen arviointia ja valintaa voidaan tehdä eri tarkoituksiin. Ensinnäkin optimointia varten - eli parhaan vaihtoehdon valitseminen useista mahdollisista. Toiseksi tunnistamista varten - eli järjestelmän määrittämiseksi, jonka laatu vastaa parhaiten todellista kohdetta tietyissä olosuhteissa. Kolmanneksi järjestelmän hallintaa koskevien päätösten tekeminen. Lista erityisistä tavoitteista ja tavoitteista, jotka edellyttävät järjestelmäarviointia, voi olla melko laaja. Kaikille tällaisille ongelmille yhteistä on lähestymistapa, joka perustuu siihen, että käsitteitä "arviointi" ja "arviointi" tarkastellaan erikseen ja arviointi suoritetaan useissa vaiheissa. Arviointi ymmärretään prosessin aikana saatuna tuloksena, joka määritellään arvioinniksi. Laadullinen arviointi voidaan saada vain oikealla arviointiprosessilla.

On kolme päätapaa valita useista vaihtoehdoista:

1. kriteerimenetelmä;
2. binäärisuhteisiin perustuva menetelmä;
3. valintafunktioon perustuva menetelmä.

4.3.3.1. Arviointiasteikot:

Arviointi perustuu prosessiin, jossa verrataan tutkittavan järjestelmän laadullisten tai määrällisten ominaisuuksien arvoja vastaavien asteikkojen arvoihin. Ominaisuuksien tutkiminen johti siihen johtopäätökseen, että kaikki mahdolliset asteikot kuuluvat yhteen useista tyypeistä, jotka määritetään näiden asteikkojen sallittujen toimintojen luettelon mukaan.

Heikoin laatuasteikko on nimellinen asteikko, tai luokitusasteikko millä esineillä x i tai niiden erottamattomille ryhmille annetaan jokin viite. Näiden asteikkojen pääominaisuus on empiirisen järjestelmän elementtien välisten tasa-arvosuhteiden säilyminen muuttumattomina vastaavissa asteikoissa. Nimellistyyppiset asteikot määritetään asteikkoarvojen yksi-yhteen sallittujen muunnoksilla. Nimi "nimellinen" selittyy sillä, että tällainen ominaisuus antaa kohteille vain toisiinsa liittymättömiä nimiä. Nämä arvot eri kohteille ovat joko samat tai erilaiset; arvojen välisiä hienoja suhteita ei ole vahvistettu. Nimellistyyppiset asteikot sallivat vain objektien erottamisen sen perusteella, että näiden alkioiden joukossa on yhtäläisyyssuhteen täyttyminen.

Vaakojen nimellinen tyyppi vastaa yksinkertaisinta mittaustyyppiä, jossa asteikkoarvoja käytetään vain esineiden niminä, joten nimellisen tyypin asteikkoja kutsutaan usein myös nimeämisasteikot... Esimerkkejä nimellisvaakojen mittauksista ovat autojen, puhelinten, kaupunkien, henkilöiden ja muiden esineiden numerot. Tällaisten mittausten ainoa tarkoitus on tunnistaa eroja eri luokkien kohteiden välillä. Jos jokainen luokka koostuu yhdestä objektista, nimitysasteikkoa käytetään objektien erottamiseen.

Toinen yleinen vaakojen tyyppi on tyyppi arvoasteikot, tai tilausasteikot... Asteikkoa kutsutaan rankiksi, jos joukko Φ koostuu kaikista monotonisesti kasvavista sallituista skaalausarvomuunnoksista. Tällaista muutosta kutsutaan monotonisesti kasvavaksi φ (x), joka täyttää ehdon: jos x 1 > x 2 siis φ (x 1) > φ (x 2) kaikille asteikkoarvoille x 1 > x 2 verkkotunnuksesta φ (x).

Asteikkojen järjestystyyppi mahdollistaa esineiden erottamisen lisäksi nimellistyyppinä, vaan sitä käytetään myös kohteiden järjestämiseen mitattujen ominaisuuksien mukaan. Tilausasteikon mittausta voidaan soveltaa esimerkiksi seuraavissa tilanteissa:

• on välttämätöntä järjestää esineitä ajassa tai tilassa; tämä on tilanne, jossa he eivät ole kiinnostuneita vertaamaan minkään ominaisuutensa ilmentymisastetta, vaan vain näiden esineiden keskinäistä avaruudellista tai ajallista sijaintia;
• esineet on järjestettävä minkä tahansa laadun mukaisesti, mutta samalla ei vaadita sen tarkkaa mittausta;
• osa laadusta on periaatteessa mitattavissa, mutta tällä hetkellä sitä ei voida mitata käytännön tai teoreettisista syistä.

Esimerkki järjestysasteikosta on saksalaisen tiedemiehen F. Mohsin (Carl Friedrich Christian Mohs; 1773–1839) vuonna 1811 ehdottama mineraalien kovuusasteikko, joka on edelleen laajalle levinnyt geologisessa työssä. Muita esimerkkejä tilausasteikoista ovat tuulen voimakkuus, maanjäristysvoimakkuus, kauppajärjestelmien tavaraluokat, erilaiset sosiologiset asteikot ja niin edelleen.

Yksi tärkeimmistä vaakatyypeistä on tyyppi intervalliasteikot... Tämän tyyppiset asteikot sisältävät asteikkoja, jotka ovat ainutlaatuisia muodon positiivisten lineaaristen hyväksyttävien muunnosten joukkoon asti. φ (x) = x + b, missä x ∈ Y Y; a> 0 ; b- mikä tahansa arvo.

Näiden asteikkojen pääominaisuus on, että intervallien suhteet vastaavat asteikot pysyvät muuttumattomina. Tästä tämän tyyppisten vaakojen nimi tulee. Lämpötila-asteikot ovat esimerkki intervalliasteikoista. Siirtyminen yhdestä asteikosta vastaavaan määritetään asteikkoarvojen lineaarisella muunnolla. Toinen esimerkki intervalliasteikon mittauksesta on merkki "tapahtuman päivämäärä", koska ajan mittaamiseksi tietyllä asteikolla on tarpeen vahvistaa asteikko ja alkuperä. Siten gregoriaaninen ja muslimikalenteri ovat kaksi esimerkkiä intervalliasteikkojen konkretisoinnista. Siten siirryttäessä ekvivalenttisiin asteikoihin intervalliasteikkojen lineaaristen muunnosten avulla tapahtuu muutos sekä vertailupisteessä (parametrissa b) ja mittausasteikko (parametri a). Intervalliasteikot, samoin kuin nominaali- ja järjestysarvo, säilyttävät mitattavien kohteiden erottelun ja järjestyksen. Tämän lisäksi ne säilyttävät kuitenkin myös esineparien välisten etäisyyksien suhteen.

Toinen yleinen vaakojen tyyppi on tyyppi suhde asteikot, tai samankaltaisuuden asteikot... Suhteiden asteikko on asteikko jos Φ koostuu samankaltaisuusmuunnoksista φ (x) = vai niin, a> 0 , missä x ∈ Y asteikkoarvot määritelmäalueelta Y; a-todellisia lukuja. Relaatioasteikoissa kohteiden numeeristen arvioiden suhteet pysyvät ennallaan.

Esimerkkejä suhdeasteikkojen mittauksista ovat esineiden massan ja lineaarimittojen mittaukset. Tiedetään, että massan määrittämisessä käytetään monenlaisia ​​numeerisia arvioita. Joten, kun mittaamme kilogrammoina, saamme yhden numeerisen arvon, kun mitataan punoissa, toisen ja niin edelleen. Voidaan kuitenkin todeta, että missä tahansa yksikköjärjestelmässä massa mitataan, minkä tahansa esineen massojen suhde on sama eikä muutu vaihdettaessa numerojärjestelmästä toiseen, ekvivalenttiin. Kohteiden etäisyyksien ja pituuksien mittauksella on sama ominaisuus. Kuten yllä olevista esimerkeistä voidaan nähdä, relaatioasteikot heijastavat objektien ominaisuuksien suhteita, eli kuinka monta kertaa yhden kohteen ominaisuus on parempi kuin toisen kohteen sama ominaisuus.

Suhdeasteikot muodostavat osajoukon intervalliasteikoista kiinnittämällä parametrin nolla-arvon b : b = 0 ... Tällainen kiinnitys tarkoittaa asteikkoarvojen alkupisteen nollapisteen asettamista kaikille suhdeasteikoille. Siirtyminen suhteiden asteikolta toiselle, sitä vastaavalle asteikolle, suoritetaan käyttämällä samankaltaisuusmuunnoksia (venytys), eli muuttamalla mitta-asteikkoa. Suhdeasteikot, jotka ovat intervalliasteikkojen erikoistapaus, säilyttävät nollareferenssipisteen valinnassa paitsi esineiden ominaisuuksien suhteet, myös objektiparien välisten etäisyyksien suhteet.

Erotusasteikot määritellään asteikkoina, jotka ovat ainutlaatuisia käännösmuunnoksiin asti φ (x) = x + b, missä x e Y- skaalausarvot määritelmäalueelta Y; b-todellisia lukuja. Tämä tarkoittaa, että siirryttäessä numerojärjestelmästä toiseen vain aloituspiste muuttuu. Eroasteikkoja käytetään, kun on tarpeen mitata, kuinka paljon yksi kohde on tietyssä ominaisuudessa parempi kuin toinen esine. Eroasteikoissa erot kiinteistöjen numeerisissa arvioissa säilyvät ennallaan.

Esimerkkejä eroasteikkojen mittauksista ovat mittaukset yritysten tuotannon kasvusta (absoluuttisissa yksiköissä) kuluvana vuonna edelliseen vuoteen verrattuna, laitosten lukumäärän kasvu, vuodessa ostettujen laitteiden määrä ja niin edelleen. . Toinen esimerkki mittaamisesta erojen asteikolla on kronologia (vuosina). Siirtyminen kronologiasta toiseen tapahtuu vaihtamalla vertailupistettä.

Kuten suhdeasteikot, eroasteikot ovat erikoistapaus intervalliasteikoista, jotka saadaan kiinnittämällä parametri a : (a = 1 ), eli valitsemalla mitta-asteikon yksikkö. Eroasteikot, kuten intervalliasteikot, säilyttävät olioparien estimaattien välisten välien suhteet, mutta toisin kuin suhteiden asteikko, ne eivät säilytä objektien ominaisuuksien estimaattien suhteita.

Absoluuttiset asteikot määritellään asteikoksi, jossa ainoat hyväksyttävät muunnokset Φ ovat identtisiä muunnoksia φ (x) = {e), missä e(x) = x... Tämä tarkoittaa, että lukujärjestelmään on olemassa vain yksi empiiristen kohteiden kartoitus. Tästä johtuu asteikon nimi, koska sille mittauksen ainutlaatuisuus ymmärretään kirjaimellisesti absoluuttisessa merkityksessä.

Absoluuttisia asteikkoja käytetään esimerkiksi esineiden, tapahtumien, päätösten ja vastaavien määrän mittaamiseen. Mittakaava-arvoina esineiden lukumäärää mitattaessa, kokonaislukuja, kun esineitä edustavat kokonaiset yksiköt, ja reaaliluvut, jos kokonaisten yksiköiden lisäksi on osia objekteista. Absoluuttiset asteikot ovat erityinen tapaus kaikentyyppisistä edellä mainituista asteikoista, joten ne säilyttävät kaikki numeroiden väliset suhteet - estimaatit kohteiden mitatuista ominaisuuksista: ero, järjestys, intervallien suhde, arvojen suhde ja ero jne.

Mainittujen lisäksi käytetään laajalti välityyppisiä vaakoja, kuten esim tehoasteikko ja sen lajike - logaritminen asteikko.

Yleisesti ottaen mitä "vahvemmassa" mittakaavassa mittaukset tehdään, sitä enemmän tietoa tutkittavasta kohteesta, ilmiöstä, prosessista mittaukset antavat. Siksi on luonnollista, että jokainen tutkija pyrkii mittaamaan mahdollisimman voimakkaassa mittakaavassa. On kuitenkin tärkeää muistaa, että mitta-asteikon valintaa ohjaavat ne objektiiviset suhteet, joille havaittu arvo on alisteinen, ja on parasta tehdä mittaukset siinä asteikossa, joka vastaa parhaiten näitä suhteita. Mittauksia voidaan tehdä sovittua heikommalla mittakaavalla (tämä johtaa osan hyödyllisen tiedon menettämiseen), mutta vahvemman asteikon käyttäminen on vaarallista: saadulla tiedolla ei todellisuudessa ole voimaa johon niiden käsittely on suunnattu. Samanlainen tilanne tapahtuu mittausten jälkeen. Tutkijalla voi olla syitä saada hänet muuttamaan havaintoprotokollaa siirtämällä ne asteikolta toiselle. Jos samalla aineisto siirretään heikompaan mittakaavaan, niin yleensä tutkija tajuaa, että seurauksena on jonkin verran johtopäätösten laadun heikkenemistä. Joskus tutkijat kuitenkin vahvistavat asteikkoja; tyypillinen tapaus on laatuasteikkojen "digitointi": nimellis- tai arvoasteikon luokille annetaan numeroita, jotka "työstetään" edelleen numeroina. Jos tämä käsittely ei ylitä sallittujen muunnosten rajoja, "digitointi" tarkoittaa yksinkertaista uudelleenkoodausta kätevämpään (esimerkiksi konelaskutoimituksiin) muotoon. Muiden toimintojen käyttö voi kuitenkin olla täynnä väärinkäsityksiä ja virheitä, koska tällä tavalla pakotettavia ominaisuuksia ei todellisuudessa tapahdu.

4.3.3.2. Kriteerimenetelmä:

Suosituin arviointimenetelmä on kriteerimenetelmä- kun jokainen erikseen otettu vaihtoehto arvioidaan tietyllä numerolla (kriteeri, tavoitefunktio jne.) ja vaihtoehtojen vertailu pelkistetään vastaavien lukujen vertailuun. Eli koko vaihtoehtosarjalle X = {x 1, x 2, x 3 … x n), tavoitefunktio otetaan käyttöön - Z = f(x) ⇒ max tai min. On huomattava, että vaihtoehtojen arvot voidaan ilmaista eri tavoin - skalaari-, vektori-, moninkertaisten ja muiden määrien kautta.

Vaihtoehtoja käytännössä pohdittaessa käy ilmi, että useimmissa tapauksissa niiden arviointiin tarvitaan useampi kuin yksi kriteeri eli tietty joukko niitä. Z i = f i(x), missä i = 1 , n... Useimmissa tapauksissa on mahdotonta löytää vaihtoehtoa, joka olisi parempi koko kriteerijoukolle, vaan tässä tapauksessa on käytettävä erityisiä moniperusteisia valintamenetelmiä. Esimerkki tällaisesta ratkaisusta on monikriteeriongelman pelkistäminen yhdeksi kriteeriksi, eli superkriteerin käyttöönotto.

Z 0 = Z 0(f i (x)), missä i = 1 , n.

Kunkin kriteerin vaikutuksen määrittämiseen käytetään yleensä additiivisia ja kertovia funktioita.

Missä a i- arvo, joka varmistaa heterogeenisten kriteerien normalisoinnin; p i- paino (sillä sen täytyy olla ∈), joka kuvaa tietyn kriteerin osuutta superkriteeriin.

Lisäaineen superkriteerin etuja ovat sen yksinkertaisuus ja saatavuus. Tässä tapauksessa kompromissia on pidettävä oikeudenmukaisena, kun yhden tai useamman indikaattorin arvojen absoluuttisen laskun kokonaistaso ei ylitä muiden indikaattoreiden arvojen absoluuttisen nousun kokonaistasoa. Additiivisten superkriteerien suurin haittapuoli on, että ne eivät seuraa tiettyjen kriteerien objektiivisesta roolista järjestelmän laadun määrittämisessä ja toimivat siksi muodollisena matemaattisena välineenä, joka antaa ongelmalle sopivan muodon. Lisäksi joidenkin kriteerien alhaiset pisteet voivat kompensoitua muiden kriteerien korkeilla pisteillä. Tämä tarkoittaa, että yhden kriteerin pieneneminen nollaan voidaan kattaa toisen kriteerin korotuksella.

Kertaluonteisen superkriteerin kelpoisuus perustuu oikeudenmukaisen suhteellisen korvauksen periaatteeseen: oikeudenmukaista kompromissia tulee harkita, kun yhden tai useamman kriteerin arvojen suhteellisen laskun kokonaistaso ei ylitä suhteellisen korvauksen kokonaistasoa. muiden kriteerien arvojen nousu. Kertovaan funktioon verrattuna summausfunktioon pätee itse asiassa sääntö: "vähintään yhden kriteerin alhainen pistemäärä merkitsee superkriteerin alhaisen arvon".

Valinta tiettyjen kriteerien additiivisten ja multiplikatiivisten konvoluutioiden välillä määräytyy tiettyjen kriteerien arvojen absoluuttisten tai suhteellisten muutosten tärkeysasteen mukaan.

Asiantuntijamenetelmien ohella superkriteerien muodostamiseen on olemassa perustavanlaatuisesti erilaisia, niin sanottuja "objektiivisia" menetelmiä. Niiden käytön painotuskertoimet määritetään ilman asiantuntijoiden osallistumista. Nämä menetelmät eivät ole riippuvaisia ​​asiantuntijoiden tai vastaajien mielipiteistä eivätkä ole tässä mielessä subjektiivisia. Yksi niistä on pääkomponenttien menetelmä. Tämän menetelmän mukaan alkuindikaattoreiden painot integraaliindeksissä riippuvat näiden indikaattoreiden varianssista ja niiden välisestä korrelaatiosta. Toinen lähestymistapa integraaliindeksin muodostamiseen perustuu instrumentaalimuuttujan kanssa varustetun regressiomallin käyttöön. Tässä tapauksessa regressioyhtälön kertoimia käytetään painoina.

Systeemejä arvioitaessa erotetaan kaksi suurta kriteeriryhmää - laatukriteerit ja suorituskyvyn kriteerit järjestelmät.

Laatukriteerit tarkoittaa järjestelmän ominaisuutta tai olennaisten ominaisuuksien joukkoa, joka määrittää sen soveltuvuuden (yhdenmukaisuuden) aiottuun käyttöön. Suurimmaksi osaksi ne liittyvät järjestelmän rakenteeseen (komponenttien koostumus ja ominaisuudet, rakenne, organisaatio ja niin edelleen).

Arvioitaessa järjestelmien laatua ohjauksella katsotaan tarkoituksenmukaiseksi ottaa käyttöön useita laatutasoja, jotka on järjestetty tarkasteltavien ominaisuuksien lisääntyvän monimutkaisuuden mukaan:

1. Minkä tahansa järjestelmän ensisijainen laatu on sen vakautta... Yksinkertaisissa järjestelmissä stabiilisuus yhdistää ominaisuuksia, kuten lujuus, kestävyys ulkoisille vaikutuksille, tasapaino, vakaus, homeostaasi (järjestelmän kyky palata tasapainotilaan, kun ulkoiset vaikutukset poistetaan siitä). Monimutkaisille järjestelmille on tunnusomaista erilaiset rakenteelliset vakauden muodot, kuten luotettavuus, elinvoimaisuus ja niin edelleen. Ne määrittävät järjestelmän kyvyn ylläpitää indikaattoreiden arvoja järjestelmän osan toimintahäiriöiden tai vaurioiden sattuessa. Järjestelmän stabiilisuuden laatua voidaan luonnehtia niiden elementtien (tai liitäntöjen) suhteellisella lukumäärällä, joiden toimintahäiriön, vaurioitumisen tai tuhoutumisen sattuessa järjestelmän muut indikaattorit eivät ylitä sallittuja rajoja.
2. Haastavampaa kuin kestävyys on melunsietokyky, joka ymmärretään järjestelmän kyvynä havaita ja välittää tietovirtoja ilman vääristymiä. Melunsieto yhdistää useita ominaisuuksia, jotka ovat ominaisia ​​pääasiassa ohjausjärjestelmille. Näitä ominaisuuksia ovat tietojärjestelmien ja viestintäjärjestelmien luotettavuus, niiden kaistanleveys, kyky koodata / purkaa tietoa tehokkaasti ja niin edelleen.
3. Järjestelmän laatuasteikon seuraava taso on hallittavuus- järjestelmän kyky mennä rajallisen (annetun) ajan yli vaadittuun tilaan ohjaustoimien vaikutuksesta. Ohjattavuuden tarjoaa ennen kaikkea suoran ja takaisinkytkennän läsnäolo, joka yhdistää sellaiset järjestelmän ominaisuudet kuin ohjauksen joustavuus, tehokkuus, tarkkuus, tuottavuus, inertia, liitettävyys, ohjausobjektin havaittavuus ja muut. Tällä monimutkaisten järjestelmien laatutasolla ohjattavuus sisältää kyvyn tehdä päätöksiä ohjaustoimenpiteiden muodostamisesta.
4. Laatuasteikon seuraava taso on tehokkuutta... Tämä on järjestelmän laatu, joka määrittää sen kyvyn saavuttaa vaadittu tulos käytettävissä olevien resurssien perusteella tietyn ajanjakson aikana. Tälle laadulle ovat ominaisia ​​sellaiset ominaisuudet kuin tuottavuus, teho, resurssiintensiteetti ja tehokkuus. Tehokkuudella tarkoitetaan siis järjestelmän toiminnan mahdollista tehokkuutta, kykyä saada haluttu tulos ihanteellisella resurssien käyttötavalla ja ilman ulkoisia ympäristövaikutuksia.
5. Järjestelmän haastavin laatu on itseorganisaatio... Itseorganisoituva järjestelmä pystyy muuttamaan rakennettaan, parametrejaan, toiminta-algoritmejaan ja käyttäytymistään tehokkuuden lisäämiseksi. Tämän tason pohjimmiltaan tärkeitä ominaisuuksia ovat valinnanvapaus, sopeutumiskyky, itseoppiminen ja kyky tunnistaa tilanteita. Päätösten valinnanvapauden periaate antaa mahdollisuuden muuttaa kriteerejä missä tahansa päätöksentekovaiheessa vallitsevan tilanteen mukaan.

Laatutasojen käyttöönotto mahdollistaa tutkimuksen rajoittamisen jollekin luetelluista tasoista. Yksinkertaisissa järjestelmissä ne rajoittuvat usein vakauden tutkimukseen. Laatutason valitsee tutkija riippuen järjestelmän monimutkaisuudesta, tutkimuksen tavoitteista, tiedon saatavuudesta ja järjestelmän käyttöehdoista.

Järjestelmän suorituskykykriteerit vastaavat järjestelmän toimintaprosessin monimutkaista toiminnallista ominaisuutta, joka kuvaa sen sopeutumiskykyä toiminnan tavoitteen saavuttamiseen (järjestelmän tehtävän suorittamiseen). Näitä voivat olla esimerkiksi tehokkuus-, resurssiintensiteetti- ja tehokkuuskriteerit toiminnan tuloksen kannalta ja tulosten saamisen varmistavan "algoritmin" laatu ja niin edelleen:

1. Tehokkuus toiminnan määrää vastaanotettu kohdevaikutus, jonka vuoksi järjestelmä toimii.
2. Resurssiintensiteetti tunnusomaista kaikentyyppiset resurssit, joita käytetään tavoitevaikutuksen saavuttamiseen.
3. Nopeus määräytyy toiminnan tavoitteen saavuttamiseen tarvittavan ajan kulutuksen mukaan.

Leikkauksen tuloksen arvioinnissa otetaan huomioon, että operaatio suoritetaan tietyn tavoitteen saavuttamiseksi - operaation tuloksen. Toiminnan tuloksena ymmärretään tilanne (järjestelmän ja ulkoisen ympäristön tila), joka tapahtuu sen valmistumishetkellä.

Toimivan algoritmin arviointi on johtava tehokkuuden arvioinnissa. Tämä väite perustuu teoreettiseen oletukseen, jonka käytäntö vahvistaa: hyvän "algoritmin" olemassaolo järjestelmän toiminnalle lisää luottamusta vaadittujen tulosten saamiseen. Periaatteessa vaaditut tulokset voidaan saada ilman hyvää algoritmia, mutta sen todennäköisyys on pieni. Tämä säännös on erityisen tärkeä organisatorisille ja teknisille järjestelmille ja järjestelmille, joissa toiminnan tuloksia käytetään reaaliajassa.

Yhdessä tehokkuus, resurssiintensiivisyys ja tehokkuus muodostavat monimutkaisen kiinteistön - prosessin tehokkuutta, hänen kuntonsa tavoitteen saavuttamiseen. Tämä vain toiminnalle luontainen ominaisuus ilmenee järjestelmän toiminnan aikana ja riippuu sekä järjestelmän itsensä ominaisuuksista että ulkoisesta ympäristöstä.

4.3.3.3. Binäärisuhteisiin perustuva valintamenetelmä:

Binäärisuhteisiin perustuva valintamenetelmä perustuu siihen, että käytännössä yksittäisen vaihtoehdon arvioiminen voi olla vaikeaa, mutta jos sitä ei tarkastella erikseen, vaan yhdessä toisen vaihtoehdon kanssa, on syytä sanoa, kumpi niistä on parempi. Näin ollen tämän menetelmän pääsäännöt ovat seuraavat:

• erillistä vaihtoehtoa ei arvioida, eli kriteerifunktiota ei esitetä;
• jokaiselle vaihtoehtoparille x ja y jollain tavalla voidaan todeta, että toinen niistä on parempi tai ne ovat vastaavia;
• mieltymyssuhde minkään vaihtoehtoparin sisällä ei riipu muista vaihtoehtojoukon elementeistä.

Matemaattinen binäärirelaatio R kuvauksissa X määritellään joksikin järjestettyjen parien osajoukoksi ( x, y). Merkintätapaa käytetään x R y, jos x on suhteessa R kanssa y, ja x R y- päinvastaisessa tapauksessa. Suhteen asettaminen tarkoittaa tavalla tai toisella kaikkien parien osoittamista ( x, y), jolle suhde R jotka ovat osajoukko täydellisestä binäärisuhteesta, toisin sanoen R ⊆ X * X.

Niitä on neljä eri tavoilla relaatioiden määrittäminen (kaavio nro 3), kunkin niistä mieltymys määräytyy joukon ominaisuuksien mukaan X.

Kaavio nro 3. Menetelmät binäärisuhteisiin perustuvan valinnan kuvaamiseksi.

Ensimmäinen tapa määrittää suhteet on ilmeisin, se koostuu parien suorasta laskemisesta.

Käytettäessä toista relaatioiden määrittelytapaa kaikki alkiot numeroidaan ja relaatiot määräytyvät matriisin elementtien mukaan. a ij = {1 : x i R x j; 0 : x i R x j), jossa arvot i, j vaihtelevat 1 ennen n- joukon elementtien lukumäärä X... Käytännössä suhde voidaan ilmaista millä tahansa skalaarilla, joka kuvaa tämän suhteen ominaisuutta.

Kolmas tapa määritellä suhteita on rakentaa preferenssigraafi, jonka kärjet ovat joukon numeroituja elementtejä. X, jos x i R x j sitten ylhäältä x i piirrä suunnattu kaari ylöspäin x j; kun x i R x j kaaria ei piirretä.

Relaatioiden määrittämiseen äärettömille vaihtoehtojoukoille käytetään neljättä relaatioiden määrittelytapaa - relaatioiden määrittelyä R osiot.

Paljon R + (x) = {y ∈ X | (y, x) ∈ R) kutsutaan ylemmäksi osaksi - tämä on kaikkien joukko y ∈ X jotka ovat suhteessa y R x, tietyllä elementillä x ∈ X... Paljon R - (x) = {y ∈ X | (x, y) ∈ R) kutsutaan alemmaksi osaksi - tämä on kaikkien joukko y ∈ X jonka kanssa annettu elementti x on suhteessa R... Suhteen määrittää yksiselitteisesti yksi sen osista. Vaihtoehdon mieltymys määritellään tiukasti määriteltyjen ekvivalenssi-, järjestys- ja dominanssisuhteiden kautta.

4.3.3.4. Valintamenetelmä valintatoiminnon perusteella:

Valintamenetelmä, joka perustuu valintatoimintoon syntyi siitä tosiasiasta, että todellisuudessa kahden vaihtoehdon suosiminen riippuu usein muista. Lisäksi sellaiset valintatilanteet ovat mahdollisia, kun mieltymyksen käsite ei ole ollenkaan järkevä. Esimerkiksi, kun kyseessä on useita vaihtoehtoja, sovelletaan valintasääntöjä "tyypillinen", "keskimääräinen", "erilaisin, alkuperäinen" ja niin edelleen.

Tämä menetelmä kuvaa valinnan toimintona mielivaltaiselle vaihtoehtojoukolle X, mikä asettaa tämän joukon vastaamaan jotakin suositeltua osajoukkoa C(X): C(X) ∈ X.

Valintatoiminto joukkojen joukon kartoittamisena joukkojen joukoksi ilman elementtikohtaista kartoitusta joukosta toiseen ja joukkojen kartoittamista lukuakselille on eräänlainen matemaattinen objekti, jota ei ole vielä täysin tutkittu.

On huomattava, että järjestelmä on valittu ongelmaan rajoituksia- olosuhteet, jotka heijastavat ulkoisten ja sisäisten tekijöiden vaikutusta, jotka on otettava huomioon päätöksentekotehtävässä. Johdonmukaisuusvaatimukset asiaa harkittaessa edellyttävät kaikkien mahdollisten rajoitusten huomioon ottamista: organisatorisia, taloudellisia, oikeudellisia, teknisiä, ympäristöllisiä, psykologisia ja niin edelleen. Samaan aikaan laadulliset rajoitukset muotoillaan pääsääntöisesti "ei sallittu", "ei sallittu" ja määrällisinä - "ei enempää", "ei vähemmän", "välillä -to". Rajoitukset pääsääntöisesti täydentävät (konkretisoivat) aiemmin muotoiltuja tavoitteita ja voivat joissain tapauksissa tehdä tavoitteista toteutumattomia. Tässä tapauksessa on tarpeen poistaa joitakin rajoituksia tai muotoilla tavoitteet uudelleen useiden iteratiivisten menettelyjen avulla.

4.3.3.5. Parivertailuihin perustuva valintamenetelmä:

Parivertailuvalintamenetelmä yhdistää kriteereihin ja binäärisuhteisiin perustuvan valinnan elementtejä.

Parivertailumenetelmän päävaiheet ovat seuraavat:

• tavoitteiden punnitseminen ja niitä vastaavien kriteerien määrittely;
• punnitaan ja määritetään kriteerien ominaispainot;
• vaihtoehtojen parivertailu jokaiselle kriteerille;
• laaditaan lopullinen matriisi vaihtoehtojen arvioimiseksi ja määritetään kunkin vaihtoehdon suhteellinen kokonaisarvo;
• valitaan vaihtoehto, jolla on korkein suhteellinen arvo.

Viivasummamenetelmällä luokittelun jälkeen kaikki maalit E i saada normalisoituja painoja g i, lisäksi jokaiselle i- tarkoituksen kriteerit olisi määriteltävä Z ij(kaavio nro 4), missä i- kohteen sarjanumero ( i = 1 , n), a j- kriteerin numero i-tavoite ( j = 1 , m i).

Jos yhdelle tavoitteelle on määritetty useampi kuin yksi kriteeri, ne on myös luokiteltava rivisummamenetelmällä normalisoitujen painojen saamiseksi. c ij ja laske sitten kriteerien kokonaispainot q ij kaavan mukaan:

q ij = g i * c ij,

Missä i = 1 , n- kohteiden määrä; j = 1 , m i- kriteerien määrä i tavoite.

Seuraavassa vaiheessa suoritetaan vaihtoehtoisten hankkeiden parivertailu. A i jokaiselle kriteerille Z ij ja saatujen tulosten perusteella muodostetaan matriisi ( P kn), missä:

Suhteelliset mieltymykset, joiden jokainen sarake muodostaa vertailun tulokset tietyn kriteerin mukaan.

Vaihtoehtojen arvioinnin lopullisen matriisin laskenta on esitetty alla olevassa taulukossa. Suhteellisten mieltymysten matriisin elementit kerrotaan kriteerien kokonaispainoilla, minkä tuloksena jokaiselle riville saatujen tulosten summaus saadaan lopulliset arviot F i, mitä korkeampi pistemäärä, sitä parempi projekti.

Vaihtoehtojen lopullinen arviointimatriisi:

Kriteeri	Z 11	Z 12	…	Z nm	Lopullinen tulos
Vaihtoehtoiset projektit, A i	Kriteerien kokonaispainot
	q 11	q 12	…	q nm
A 1	P 11 * q 11	P 12 * q 12	…	P1k*qnm	F 1
…	…	…	…	…	…
A n	P n1 * q 11	P n2 * q 12	…	P nk * q nm	F n

4.4 Mallintaminen järjestelmäanalyysissä

Järjestelmäanalyysin keskeinen menettely on mallinnus- todellisen järjestelmän tutkimisprosessi, mukaan lukien yleisen rakentaminen malli-(tai mallit), joka näyttää kaikki perusominaisuudet, ominaisuudet, ilmiöt ja prosessit sekä todellisen järjestelmän suhteen. Tämä menettely sisältää tutkittavan järjestelmän formalisoinnin, järjestelmästä mallin rakentamisen, sen ominaisuuksien tutkimisen ja saadun tiedon siirtämisen simuloituun järjestelmään. Tuloksena olevaa mallia tutkitaan, jotta saadaan selville, kuinka lähellä yhtä tai toista vaihtoehtoista toimintavaihtoehtoa sovelletaan haluttuun, kunkin vaihtoehdon resurssien vertailevia kustannuksia, mallin herkkyyttä erilaisille ei-toivotuille. ulkoisista vaikutuksista. Yhteiset toiminnot Simulaatiot kuvaavat, selittävät ja ennustavat todellisen järjestelmän käyttäytymistä. Mallintamisen tyypillisiä tavoitteita voivat olla optimaalisten tai sitä lähellä olevien ratkaisujen etsiminen, ratkaisujen tehokkuuden arvioiminen, järjestelmän ominaisuuksien määrittäminen, järjestelmän ominaisuuksien välisten suhteiden luominen, tiedon siirtäminen ajan myötä jne. Koko järjestelmäanalyysin tulos riippuu mallin laadusta. Mallin laadun määrää suoritetun kuvauksen vastaavuus niitä vaatimuksia, joita tutkimukselle asetetaan, ja mallilla saatujen tulosten vastaavuus havaitun prosessin tai ilmiön kulkuun.

4.4.1. Mallin käsite ja mallinnus systeemianalyysissä

Laajassa merkityksessä mallinnus ymmärretään prosessina, jossa tutkittavan kohteen tärkeimmät näkökohdat esitetään riittävästi käytännön tarpeiden edellyttämällä tarkkuudella. Yleisessä tapauksessa mallintamista voidaan kutsua myös erityiseksi mediaatiomuodoksi, jonka perustana on formalisoitu lähestymistapa monimutkaisen järjestelmän tutkimukseen. Mallintamisen teoreettinen perusta on samankaltaisuusteoria. Samankaltaisuus on kahden objektin välinen yksi-yhteen vastaavuus, jossa tunnetaan objektin parametreista toisen parametreihin siirtymisen funktiot ja näiden objektien matemaattiset kuvaukset voidaan muuntaa identtisiksi. Samankaltaisuusteoria mahdollistaa samankaltaisuuden olemassaolon toteamisen tai antaa sinun kehittää tavan saada se. Mallintaminen on siis prosessi, jossa tutkimuskohde esittelee riittävän (samankaltaisen) mallin ja mallin kanssa tehdään kokeita tiedon saamiseksi tutkimuskohteesta.

Järjestelmäanalyysissä termillä "malli" on hyvin monia tulkintoja. Yleisimmässä muotoilussa noudatetaan yleensä seuraavaa mallin määritelmää: malli on prototyyppiä muistuttava korvaava esine, joka toimii välineenä prototyypin käyttäytymisen kuvaamiseen ja/tai selittämiseen ja/tai prototyypin ennusteen mukaisesti. tutkimuksen tavoitteita. Mallin tärkein ominaisuus on, että se antaa yksinkertaistetun kuvan, joka ei heijasta kaikkia prototyypin ominaisuuksia, vaan vain niitä, jotka ovat tutkimuksen kannalta välttämättömiä. Malli on siis fyysinen tai informaatioobjekti, joka jossain suhteessa korvaa alkuperäisen. Periaatteessa ei ole olemassa mallia, joka olisi täydellinen vastine alkuperäiselle. Mikä tahansa malli heijastaa vain joitain alkuperäisen piirteitä. Siksi, jotta saataisiin enemmän tietoa alkuperäisestä, on käytettävä mallisarjaa. Mallintamisen monimutkaisuus prosessina piilee sellaisen mallisarjan asianmukaisessa valinnassa, joka korvaa todellisen laitteen tai objektin vaadituissa suhteissa.

Monimutkaisille järjestelmille on tunnusomaista suoritetut prosessit (toiminnot), rakenne ja käyttäytyminen ajan kuluessa. Näiden näkökohtien riittävää mallintamista varten monimutkaisissa järjestelmissä erotetaan toiminnalliset, informaatio- ja käyttäytymismallit, jotka leikkaavat toisiaan:

1. järjestelmän toiminnallinen malli kuvaa järjestelmän suorittamien toimintojen joukkoa, luonnehtii järjestelmän morfologiaa (sen rakennetta) - toiminnallisten osajärjestelmien koostumusta, niiden keskinäisiä yhteyksiä;
2. järjestelmätietomalli heijastaa järjestelmän elementtien välistä suhdetta tietorakenteiden muodossa (koostumus ja suhteet);
3. järjestelmän käyttäytymismalli kuvaa tietoprosesseja (toiminnan dynamiikkaa), se sisältää sellaisia ​​luokkia kuin järjestelmän tila, tapahtuma, siirtyminen tilasta toiseen, siirtymäolosuhteet, tapahtumasarja.

Riippuen monimutkaisten järjestelmien ja niiden elementtien kuvauksen yksityiskohtaisuudesta voidaan erottaa kolme mallinnuksen päätasoa:

1. monimutkaisten järjestelmien rakenteellisen tai simulointimallinnuksen taso käyttämällä niiden algoritmisia malleja (mallinnusalgoritmeja) ja erikoistuneiden mallinnuskielten, joukkoteorioiden, algoritmien, muodollisten kielioppien, graafien, jonotuksen, tilastollisen mallinnuksen käyttöä;
2. monimutkaisten järjestelmien elementtien ja solmujen funktionaalisten piirien loogisen mallinnuksen taso, jonka mallit on esitetty suorien yhteyksien yhtälöiden (loogisten yhtälöiden) muodossa ja jotka on rakennettu kaksiarvoisen tai moniarvoisen logiikan algebran laitteistolla;
3. kvantitatiivisen mallinnuksen (analyysin) tasolla kaaviot monimutkaisten järjestelmien elementtejä, joiden mallit on esitetty epälineaaristen algebrallisten tai integraalidifferentiaaliyhtälöiden järjestelminä ja joita tutkitaan funktionaalisen analyysin, differentiaaliyhtälöiden teorian ja matemaattisen tilaston menetelmin.

Mallintamisen rakenteellisen, loogisen ja kvantitatiivisen tason objektimallien joukko on hierarkkinen järjestelmä, joka paljastaa objektikuvauksen eri puolien välisen suhteen ja varmistaa sen elementtien ja ominaisuuksien systeemisen liitettävyyden suunnitteluprosessin kaikissa vaiheissa. Kun siirrytään korkeammalle abstraktiotasolle, mallinnetun kohteen tiedot taitetaan, kun siirrytään yksityiskohtaisemmalle kuvaustasolle, tämä tieto laajenee. Jokaisella mallinnuksen päätasolla kohteen kuvaukset vaihtelevalla täydellisyydellä ja yleistyksellä ovat mahdollisia, koska rakenteellisten, loogisten ja kvantitatiivisten ominaisuuksien ja suhteiden yksityiskohdat ovat eriasteisia. Kuitenkin tehtävä vaaditun likimääräisen mallin rakentaminen, joka kuvastaisi tarkasti esineen tai sen elementin tunnusomaisia ​​ominaisuuksia tietyllä suunnittelutasolla ja olisi samalla käytettävissä tutkimukseen, aiheuttaa merkittäviä vaikeuksia.

4.4.2. Järjestelmämallit

Yksinkertaisin ja abstraktein järjestelmäkuvauksen taso on musta laatikko malli(kaavio nro 6). Ajatus "mustan laatikon" käytöstä syntyi tiedon puutteesta järjestelmän sisäisestä rakenteesta (koostumuksesta), joten se on kuvattu läpinäkymättömänä mustana laatikkona, joka heijastaa sen kahta tärkeää ja olennaista ominaisuutta: eheys ja eristäytyminen ympäristöstä. Nämä ominaisuudet osoittavat, että valittu järjestelmä, jota symboloi "musta laatikko", on eristetty, toisin sanoen erotettu ympäristöstä, mutta ei ole täysin eristetty, vaan se on yhdistetty ulkoiseen ympäristöön joukon tuloja ja lähtöjä kautta. Mustan laatikon mallin lähdöt kuvaavat järjestelmän suorituskykyä ja syötteet resursseja ja rajoituksia. Tässä tapauksessa oletetaan, että emme tiedä mitään emmekä voi tietää järjestelmän sisäisestä sisällöstä.

Ilmeisesti musta laatikko -malli ei ota huomioon sisäinen organisaatio järjestelmä, joten mallintamisen kehittämiseen ja järjestelmän kuvauksen yksityiskohtiin, ottaen huomioon sen sisäinen [komponentti] koostumus, vaaditaan mallin monimutkaisuus, eli luominen järjestelmän kokoonpanomallit(kaavio nro 7). Tämä malli kuvaa järjestelmän pääkomponentit (sen yksittäiset elementit ja alijärjestelmät), pitäen järjestelmän elementit jakamattomina komponentteina, sekä niiden hierarkiaa järjestelmän sisällä.

"Mustan laatikon" mallin yksinkertaisuus ja saatavuus sekä järjestelmän koostumuksen malli mahdollistavat monien käytännön ongelmien ratkaisemisen niiden käytössä. Samanaikaisesti järjestelmien syvempää tutkimista varten on välttämätöntä luoda järjestelmän koostumuksen malliin suhteet (yhteydet) sen muodostavien elementtien ja alijärjestelmien välillä. Joten vaihtamalla yhteyksiä säilyttäen samalla järjestelmän elementit, voit saada toisen järjestelmän uusilla ominaisuuksilla tai toteuttamalla erilaisen toiminnan lain. Joukko välttämättömiä ja riittäviä suhteita elementtien välillä tavoitteiden saavuttamiseksi järjestelmän rakenne... Järjestelmän rakenne on kohdetoiminnan kantaja ongelmatilanteen poistamiseksi järjestelmäanalyysissä, ja tämän toiminnan lopputulos riippuu pitkälti sen tehokkuudesta. Järjestelmän kuvaus tavoitteiden saavuttamiseksi tarvittavien ja riittävien elementtien välisten suhteiden kokonaisuuden kautta määritellään seuraavasti järjestelmän rakennemalli(kaavio nro 8).

Usein järjestelmän rakennekaavio kuvataan käyttämällä matemaattista mallia tai käyttämällä graafista esitystä (graafia), joka koostuu elementtien ja niiden välisistä yhteyksistä. Graafit voivat edustaa mitä tahansa rakennetta, ja koska kaikilla sellaisilla rakennekaavioilla on jotain yhteistä, tämä sai matemaatikot pitämään niitä erityisenä matemaattisen tutkimuksen kohteena. Tätä varten meidän piti abstraktoida rakenteen sisältöpuolelta jättäen tarkasteltuun malliin vain yleiset kullekin skeemalle. Tämän seurauksena merkityksellinen graafiteoria, joka on saanut lukuisia käytännön sovelluksia.

Yleisesti ottaen mallinnusjärjestelmien yleisen kokemuksen perusteella on ehdotettu useita peruslähestymistapoja mallien kehittämiseen, joilla on erilainen tiedon saatavuus järjestelmän rakenteesta ja siinä tapahtuvista prosesseista.

1. Järjestelmä on riittävän yksinkertainen ja läpinäkyvä, jotta sitä voidaan tarkastella ja ymmärtää esimerkiksi tarkkailemalla tai haastattelemalla järjestelmän parissa työskenteleviä ihmisiä. Suoraan järjestelmän tutkimuksen tulosten perusteella voit rakentaa sen mallin.
2. Jos järjestelmän rakenne on ilmeinen, mutta kuvaustavat eivät ole selkeitä, voidaan käyttää tutkittavan järjestelmän samankaltaisuutta toisen kanssa, mukaan lukien mahdollisesti yksinkertaisempi, jonka kuvaus on tiedossa.
3. Järjestelmän rakennetta ei tunneta, mutta se voidaan määrittää analysoimalla järjestelmän toimintaa koskevia tietoja. Itse asiassa rakenteesta saadaan hypoteesi, joka on sitten tarkistettava kokeellisesti.
4. Järjestelmän toimintaa koskevien tietojen analysointi ei mahdollista yksittäisten muuttujien vaikutusta järjestelmän toimintaan, vaan on tarpeen suorittaa koe, jotta voidaan tunnistaa merkitykselliset tekijät ja niiden vaikutus järjestelmän toimintaan. Tämä edellyttää mahdollisuutta suorittaa vastaava koe järjestelmässä.
5. Järjestelmästä ei ole riittävästi kuvaavaa tietoa, eikä kokeen tekeminen järjestelmässä ole sallittua. Tällöin keinotekoisesta todellisuudesta voidaan rakentaa riittävän yksityiskohtainen malli, jonka avulla kerätään tilastoja järjestelmän mahdollisesta toiminnasta todellista maailmaa koskevien hypoteesien tilastollisilla testeillä.

4.4.3. Järjestelmämallin luokitus

Välineiden tyypistä ja mallin ominaispiirteistä (allekirjoituksista) riippuen erotetaan seuraavat mallinnustyypit:

• deterministinen ja stokastinen;
• staattinen ja dynaaminen, diskreetti;
• jatkuva ja diskreetti-jatkuva.

Deterministinen mallinnus näyttää prosesseja, joissa oletetaan satunnaisten vaikutusten puuttumista. Stokastinen mallinnus ottaa huomioon todennäköisyysprosessit ja tapahtumat. Staattisella mallinnuksella kuvataan kohteen tilaa tietyllä hetkellä ja dynaamisella mallinnuksella objektia tutkitaan ajassa. Samaan aikaan ne toimivat analogisten (jatkuva), diskreettien ja sekamallien kanssa.

Kantajan toteutusmuodosta ja mallin allekirjoituksesta riippuen erotetaan seuraavat mallinnustyypit:

• henkinen mallinnus;
• todellinen simulaatio.

Henkinen mallinnus sitä käytetään, kun mallit eivät ole tietyllä aikavälillä toteutettavissa tai niiden fyysiselle luomiselle ei ole ehtoja (esimerkiksi mikromaailman tilanne). Todellisten järjestelmien mentaalinen mallinnus toteutetaan visuaalisena, symbolisena ja matemaattisena. Merkittävä määrä työkaluja ja menetelmiä on kehitetty edustamaan tämän tyyppisen mallinnuksen toiminnallisia, informaatio- ja tapahtumamalleja.

klo visuaalinen mallinnus ihmisen todellisista esineistä saamien ideoiden perusteella luodaan visuaalisia malleja, jotka heijastavat esineessä tapahtuvia ilmiöitä ja prosesseja. Kaaviot ja kaaviot ovat esimerkkejä tällaisista malleista.

Perusta hypoteettinen mallinnus todellisen objektin prosessin säännönmukaisuuksista asetetaan hypoteesi, joka heijastaa tutkijan tietämyksen tasoa kohteesta ja perustuu tutkittavan kohteen syötteen ja tuotoksen välisiin syy-seuraussuhteisiin. Tämän tyyppistä mallintamista käytetään, kun tieto objektista ei riitä muodostamaan muodollisia malleja.

Analoginen simulointi perustuu analogioiden käyttöön eri tasoilla. Melko yksinkertaisille esineille korkein taso on täydellinen analogia. Kun järjestelmä muuttuu monimutkaisemmaksi, käytetään seuraavien tasojen analogioita, kun analoginen malli näyttää useita (tai vain yhden) kohteen toiminnan puolia. Prototyyppiä käytetään, kun todellisessa objektissa tapahtuvia prosesseja ei voida mallintaa fyysisesti tai ne voivat edeltää muun tyyppistä mallintamista. Mentaalimallien rakentaminen perustuu myös analogioihin, jotka perustuvat yleensä ilmiöiden ja esineen prosessien välisiin syy-suhteisiin.

Symbolinen mallinnus on keinotekoinen prosessi loogisen objektin luomiseksi, joka korvaa todellisen ja ilmaisee sen perusominaisuudet tietyn merkki- ja symbolijärjestelmän avulla. Kieli(cm. ). Kielen mallinnus perustuu joihinkin tesaurus, joka muodostuu opiskelun aihealueen käsitteistä, ja tämä joukko on vahvistettava. Tesaurus ymmärretään sanakirjaksi, joka heijastaa sanojen tai muiden tietyn kielen elementtien välisiä yhteyksiä ja joka on suunniteltu etsimään sanoja niiden merkityksen perusteella. Jos otat käyttöön yksittäisten käsitteiden, eli merkkien, tavanomaisen nimeämisen sekä tiettyjä operaatioita näiden merkkien välillä, voit toteuttaa merkkimallinnuksen ja käyttää merkkejä käsitejoukon näyttämiseen - muodostaa erillisiä sana- ja lauseketjuja. Joukkoteorian liitos-, leikkaus- ja summausoperaatioita käyttämällä on mahdollista antaa kuvaus jostain todellisesta kohteesta erillisinä symboleina.

Matemaattinen mallinnus on prosessi, jossa muodostetaan vastaavuus jonkin matemaattisen objektin, ns matemaattinen malli... Periaatteessa minkä tahansa järjestelmän ominaisuuksien tutkimiseksi matemaattisilla menetelmillä, myös tietokonemenetelmillä, tämä prosessi on formalisoitava, eli on rakennettava matemaattinen malli. Mallin matemaattinen kuvaus alkaa siitä hetkestä, kun muotoillaan aksioomijärjestelmä, joka kuvaa paitsi itse objektia, myös jotain algebraa, eli sääntöjoukkoa, joka määrittää objektin sallitut toiminnot. Matemaattisen mallin tyyppi riippuu sekä todellisen kohteen luonteesta että kohteen tutkimisen tehtävistä, ongelman ratkaisemisen vaadittavasta luotettavuudesta ja tarkkuudesta. Mikä tahansa matemaattinen malli, kuten kaikki muutkin, kuvaa todellista objektia jollain määrin approksimaatiolla.

Matemaattisten mallien esittämiseen voidaan käyttää erilaisia ​​malleja. tallennuslomakkeet... Tärkeimmät ovat muuttumattomia, analyyttisiä ja algoritmisia:

1. Muuttumaton muoto- mallisuhteiden kirjoittaminen perinteisellä matemaattisella kielellä riippumatta malliyhtälöiden ratkaisumenetelmästä. Tässä tapauksessa malli voidaan esittää kokoelmana järjestelmän tuloja, lähtöjä, tilamuuttujia ja globaaleja yhtälöitä.
2. Analyyttinen muoto- mallin tallentaminen mallin alkuperäisten yhtälöiden ratkaisemisen tuloksena. Tyypillisesti analyyttisessä muodossa olevat mallit ovat lähtöparametrien eksplisiittisiä ilmaisuja tulojen ja tilamuuttujien funktioina. Analyyttiselle mallinnukselle on ominaista se, että periaatteessa mallinnetaan vain järjestelmän toiminnallinen puoli. Tässä tapauksessa järjestelmän globaalit yhtälöt, jotka kuvaavat sen toiminnan lakia (algoritmia), kirjoitetaan joidenkin analyyttisten suhteiden (algebrallinen, integro-differentiaali, äärellinen-ero jne.) tai loogisten ehtojen muodossa. Analyyttistä mallia tutkitaan useilla menetelmillä:
   • analyyttisiä, kun ne pyrkivät yleensä saamaan eksplisiittisiä riippuvuuksia, jotka yhdistävät vaaditut ominaisuudet järjestelmän alkuehtoihin, parametreihin ja tilamuuttujiin;
   • numeerinen, kun he eivät pysty ratkaisemaan yhtälöitä yleisessä muodossa, vaan pyrkivät saamaan numeerisia tuloksia tietylle lähtötiedolle (muista, että tällaisia ​​malleja kutsutaan digitaalisiksi);
   • kvalitatiivinen, kun ilman eksplisiittistä ratkaisua on mahdollista löytää joitain ratkaisun ominaisuuksia (esimerkiksi arvioida ratkaisun stabiilius).

   Tällä hetkellä tietokonemenetelmät monimutkaisten järjestelmien toimintaprosessien ominaisuuksien tutkimiseksi ovat yleisiä. Tietokonematemaattisen mallin toteuttamiseksi on tarpeen rakentaa sopiva mallinnusalgoritmi.

3. Algoritminen muoto- mallin ja valitun numeerisen ratkaisumenetelmän välisten suhteiden tallentaminen algoritmin muodossa. Algoritmisista malleista tärkeän luokan muodostavat simulaatiomallit, jotka on suunniteltu simuloimaan fyysisiä tai informaatioprosesseja erilaisissa ulkoisissa vaikutuksissa. Näiden prosessien varsinaista jäljittelyä kutsutaan jäljitelmämallinnukseksi.

klo simulaatiomallinnus järjestelmän ajallisen toiminnan algoritmi toistetaan - järjestelmän käyttäytymistä ja prosessin muodostavia elementtiilmiöitä simuloidaan säilyttäen samalla niiden looginen rakenne ja virtausjärjestys, mikä mahdollistaa lähtötietojen käytön tiedon hankkimiseen prosessin tiloista tiettyinä ajankohtina, mikä mahdollistaa järjestelmän ominaisuuksien arvioinnin. Simuloinnin tärkein etu analyyttiseen mallintamiseen verrattuna on kyky ratkaista monimutkaisempia ongelmia. Simulaatiomallien avulla voidaan yksinkertaisesti ottaa huomioon sellaiset tekijät, kuten diskreettien ja jatkuvien elementtien läsnäolo, järjestelmän elementtien epälineaariset ominaisuudet, lukuisat satunnaiset vaikutukset ja muut, jotka usein vaikeuttavat analyyttisissä tutkimuksissa. Simulointi on tällä hetkellä tehokkain menetelmä järjestelmien tutkimiseen ja usein ainoa käytännössä käytettävissä oleva menetelmä saada tietoa järjestelmän käyttäytymisestä, erityisesti sen suunnitteluvaiheessa.

Simulaatiomallinnuksessa erotetaan tilastollinen testimenetelmä (tai Monte Carlo -menetelmä) ja tilastollinen mallinnusmenetelmä. Monte Carlon menetelmä- numeerinen menetelmä, jolla simuloidaan satunnaismuuttujia ja funktioita, joiden todennäköisyysominaisuudet ovat yhteneväiset analyyttisten ongelmien ratkaisujen kanssa. Se koostuu satunnaismuuttujien ja funktioiden toteutusten prosessien moninkertaisesta toistosta, jota seuraa tietojen käsittely matemaattisten tilastojen menetelmillä. Jos tätä tekniikkaa käytetään konesimulaatioon satunnaisille vaikutuksille alttiiden järjestelmien toimintaprosessien ominaisuuksien tutkimiseksi, niin tätä menetelmää kutsutaan ns. tilastollisen mallinnuksen avulla.

Simulaatiomenetelmällä arvioidaan vaihtoehtoja järjestelmän rakenteeseen, tehokkuuteen erilaisia ​​algoritmeja järjestelmän ohjaus, järjestelmän eri parametrien muutosten vaikutus. Simulaatiomallinnusta voidaan käyttää järjestelmien rakenteellisen, algoritmisen ja parametrisen synteesin perustana, kun on tarpeen luoda järjestelmä, jolla on tietyt ominaisuudet tietyin rajoituksin.

Yhdistetty (analyyttinen ja simulaatio) mallinnus mahdollistaa analyyttisen ja simulaatiomallinnuksen edut yhdistämisen. Yhdistelmämalleja rakennettaessa kohteen toimintaprosessista tehdään alustava hajotus sen muodostaviksi osaprosesseiksi ja niistä käytetään mahdollisuuksien mukaan analyyttisiä malleja ja muille osaprosesseille rakennetaan simulaatiomalleja. . Tämä lähestymistapa mahdollistaa laadullisesti uusia järjestelmäluokkia, joita ei voida tutkia analyyttisellä tai simulaatiomallinnuksella erikseen.

Tietomallinnus liittyy sellaisten mallien tutkimiseen, joissa malleissa esiintyvillä fysikaalisilla prosesseilla ei ole suoraa samankaltaisuutta, todellisia prosesseja. Tässä tapauksessa ne näyttävät yleensä vain tietyn toiminnon, pitäen todellista kohdetta "mustana laatikona", jossa on useita tuloja ja lähtöjä, ja simuloivat joitain yhteyksiä lähtöjen ja tulojen välillä. Tietomallit perustuvat siis joidenkin tiedonhallintaprosessien heijastukseen, mikä mahdollistaa todellisen kohteen käyttäytymisen arvioinnin. Mallin rakentamiseksi tässä tapauksessa on tarpeen erottaa tutkittavan todellisen kohteen funktio, yrittää formalisoida tämä funktio joidenkin tulon ja lähdön välisten viestintäoperaattoreiden muodossa ja toistaa tämä funktio simulaatiomallilla, lisäksi , täysin eri matemaattisella kielellä ja luonnollisesti prosessin erilaisella fyysisellä toteutuksella.

Rakennemallinnus perustuu tietyntyyppisten rakenteiden tiettyihin erityispiirteisiin, joita käytetään järjestelmien tutkimisen välineenä tai joiden avulla kehitetään niiden pohjalta erityisiä lähestymistapoja mallintamiseen käyttämällä muita järjestelmien formalisoidun esityksen menetelmiä (joukkoteoreettisia, kielellisiä, kyberneettiset ja vastaavat). Oliomallinnus on rakennemallinnuksen kehitystyötä.

Järjestelmäanalyysin rakennemallinnus sisältää:

• verkon mallinnuksen menetelmät;
• jäsentelymenetelmien yhdistelmä kielellisiin;
• rakenteellinen lähestymistapa erityyppisten rakenteiden (hierarkkiset, matriisi-, mielivaltaiset graafit) rakentamisen ja tutkimuksen formalisoimiseksi, joka perustuu joukkoteoreettisiin esityksiin ja mittausteorian nimellisen asteikon käsitteeseen.

Tässä tapauksessa termiä "mallirakenne" voidaan soveltaa sekä toimintoihin että järjestelmän elementteihin. Vastaavia rakenteita kutsutaan funktionaaliseksi ja morfologiseksi. Olio-mallinnus yhdistää molemmat rakenteet luokkahierarkiaan, joka sisältää sekä elementtejä että toimintoja.

Tilannemallinnus nojautuu ajattelun malliteoriaan, jonka puitteissa voidaan kuvata pääasialliset päätöksentekoprosessien säätelymekanismit. Ajattelun malliteorian keskiössä on ajatus esineen ja ulkomaailman tietomallin muodostumisesta aivojen rakenteissa. Henkilö havaitsee nämä tiedot jo olemassa olevien tietojensa ja kokemuksensa perusteella. Järkevä ihmiskäyttäytyminen rakennetaan muodostamalla kohdetilanne ja muuttamalla lähtötilanne henkisesti kohdetilanteeksi. Mallin rakentamisen perustana on objektin kuvaus elementtijoukon muodossa, jotka liittyvät toisiinsa tietyillä suhteilla, jotka heijastavat aihealueen semantiikkaa. Kohdemallilla on monitasoinen rakenne ja se edustaa tietokontekstia, jota vastaan ​​ohjausprosessit etenevät. Mitä rikkaampi kohteen tietomalli on ja mitä suurempi on sen manipulointimahdollisuus, sitä parempi ja monipuolisempi on hallinnan aikana tehtyjen päätösten laatu.

klo todellinen simulaatio käytetään kykyä tutkia joko koko todellisen kohteen tai sen osan ominaisuuksia. Tällaisia ​​tutkimuksia suoritetaan sekä normaaleissa tiloissa toimiville objekteille että erityistilojen järjestämisessä tutkijaa kiinnostavien ominaisuuksien arvioimiseksi (muille muuttujien ja parametrien arvoille, eri aikaskaalalla ja niin edelleen). Todellinen mallinnus on sopivin, mutta sen ominaisuudet ovat merkittävästi rajalliset.

Yksi yleisimmistä todellisen mallinnuksen tyypeistä on täyden mittakaavan mallinnus- tutkimusten tekeminen todellisessa esineessä ja kokeellisten tulosten myöhemmässä käsittelyssä samankaltaisuusteorian pohjalta. Täyden mittakaavan mallinnus on jaettu tieteelliseen kokeeseen, monimutkaiseen testaukseen ja tuotantokokeeseen. Tieteelliselle kokeilulle on ominaista automaatiotyökalujen laaja käyttö, hyvin monipuolisten tietojenkäsittelykeinojen käyttö, ihmisen mahdollisuus puuttua kokeeseen. Yksi kokeen lajikkeista on monimutkaiset testit, joiden prosessissa objektien kokonaisuuden (tai suuren järjestelmän osan) testien toistamisen vuoksi yleiset lait näiden objektien laadun ja luotettavuuden ominaisuuksista paljastetaan. Tässä tapauksessa mallinnus suoritetaan käsittelemällä ja yleistämällä tietoa homogeenisten ilmiöiden ryhmästä. Erityisesti järjestettyjen testien ohella on mahdollista toteuttaa täyden mittakaavan mallinnus yleistämällä tuotantoprosessin aikana saatuja kokemuksia, eli voidaan puhua tuotantokokeesta. Tässä samankaltaisuusteorian pohjalta käsitellään tilastollista materiaalia tuotantoprosessista ja saadaan sen yleiset ominaisuudet. On tarpeen ottaa huomioon ero kokeen ja prosessin todellisen kulun välillä, mikä koostuu siitä, että kokeessa voi ilmaantua yksittäisiä kriittisiä tilanteita ja prosessin stabiilisuuden rajat voidaan määrittää. Kokeen aikana objektin toimintaprosessiin tuodaan uusia tekijöitä ja häiritseviä vaikutuksia.

Toinen todellisen simulaation tyyppi on fyysinen mallinnus, joka eroaa luonnollisesta siinä, että tutkimusta tehdään laitteilla, jotka säilyttävät ilmiöiden luonnetta ja joilla on fyysistä samankaltaisuutta. Fyysisen mallinnuksen yhteydessä asetetaan joitain ulkoisen ympäristön ominaisuuksia ja tutkitaan joko todellisen kohteen tai sen mallin käyttäytymistä ulkoisen ympäristön annettujen tai keinotekoisesti luotujen vaikutteiden alaisena. Fyysinen mallinnus voi tapahtua todellisessa ja mallintavassa (pseudotodellisessa) aikaskaalassa tai sitä voidaan harkita ottamatta huomioon aikaa. Jälkimmäisessä tapauksessa ns. "jäädytetyt" prosessit, jotka on kiinnitetty johonkin ajankohtaan, ovat tutkimuksen kohteena.

4.4.4. Järjestelmämallien tarkistus

Järjestelmämallia on tarkastettava (testattava) jatkuvasti sen luomishetkestä, kunnes vaadittu tulos saadaan. Ennen kokeilun aloittamista malli tulee testata kokonaisuutena, mikä on mallinkehityksen viimeinen vaihe. Tällainen testi suoritetaan tavoitteena:

• paljastamalla mallin todennäköisyys ensimmäisessä approksimaatiossa "laadullisesti", jotta voidaan varmistaa, että malli käyttäytyy odotetulla tavalla, eli mallinnetun järjestelmän ja mallin käyttäytymisen välillä on laadullinen vastaavuus, mukaan lukien niiden tulosten järjestys , sekä käyttäytyminen ja tulokset äärimmäisissä tilanteissa;
• kvantitatiivisen riittävyyden todentaminen - tiedon muuntamisen tarkkuus, joka saavutetaan kalibroimalla malli.

Mallin kalibrointi on mallin kertoimien määrittely (tarkentaminen) - mallin eksogeenisiä ja endogeenisiä muuttujia yhdistävien suhteiden kertoimia. Kalibrointi suoritetaan vertaamalla malleilla saatuja tuloksia todellista järjestelmää testattaessa saatuihin tuloksiin tai analyyttisten laskelmien tuloksiin, joissa käytetään referenssiesimerkkejä ja -ongelmia. Järjestelmän malli kokonaisuudessaan tarkistetaan ns. referenssitehtävillä, jotka kattavat kaikki mallin ominaisuudet. On kuitenkin suositeltavaa strukturoida ongelma - rakentaa sellainen esimerkkijoukko, joka kattaa vain osan mallin riippuvuuksista yhden esimerkin avulla ja määrittää osan kertoimista.

Yksi testin tehtävistä on testata mallin herkkyyttä, eli kuinka herkkiä mallin tulokset ovat syötemuuttujien muutoksille.

Yleisesti mallin testaus ja kalibrointi on tilastollinen tehtävä, eli ongelmaanalyysin tehtävänä on tehdä mallista saatujen tietojen perusteella tilastollisesti merkitseviä johtopäätöksiä. Testeissä käytetään laajalti sellaisia ​​tilastollisia menetelmiä kuin regressio, korrelaatio ja varianssianalyysi. On tärkeää ottaa huomioon, että tilastolliset menetelmät voivat johtaa vääriin tuloksiin, jos tutkijalla ei ole selkeää ymmärrystä mallinnettavasta järjestelmästä ja käytetyn tiedon ominaisuuksista.

Mallin riittävyyden varmistamiseksi sen kehittämisen ja käytön aikana on järjestetty seuraavat ohjaustyypit:

• mittojen hallinta: vain samankokoisia määriä voidaan verrata ja lisätä;
• tilausten valvonta: tärkeimpien termien korostaminen ja selventäminen;
• muuttujien välisten riippuvuuksien luonteen hallinta: mallin riippuvuuksien laadullisen yhteensopivuuden tunnistaminen todellisen järjestelmän samankaltaisten riippuvuuksien tyypin kanssa;
• äärimmäisten tilanteiden hallinta: tällaisissa tilanteissa mallin käyttäytymisen tulisi olla sama kuin järjestelmän käyttäytyminen samanlaisissa tilanteissa (järjestelmän käyttäytyminen äärimmäisissä tilanteissa on usein helposti arvioitavissa);
• rajaehtojen hallinta: toimintojen on otettava tietyt arvot rajalla;
• matemaattisen sulkemisen ohjaus: selvittää, onko ongelmalla ratkaisu malliin kirjoitetussa muodossa;
• mallin vakauden valvonta;
• muuttujien arvojen ja niiden fyysisen merkityksen vastaavuuden hallinta: mallimuuttujien merkit ja arvot eivät saa olla ristiriidassa simuloitujen fyysisten suureiden mahdollisten arvojen kanssa.

Koska monimutkaisten järjestelmien mallien testaamiseen liittyy merkittäviä kustannuksia, on testien suunnittelussa oltava erittäin tiukka. Testitulosten pitäisi viime kädessä tarjota vaadittu mallin riittävyys sen kaikissa käytön vaiheissa. Kohtuullisella testitapausten ja referenssiongelmien valinnalla tämä ongelma ratkaistaan ​​minimaalisilla varojen ja resurssien kustannuksilla.

4.5 Järjestelmäanalyysin tulosten toteutus

Systeemianalyysi on soveltava tieteellinen ja käytännöllinen tieteenala, jonka perimmäisenä tavoitteena on ratkaista tehtävän systeemitutkimuksen kohteen edessä syntynyt ongelmatilanne eli muuttaa olemassa olevaa tilannetta asetettujen tavoitteiden mukaisesti. . Järjestelmäanalyysi käsittelee ongelmatilanteen tutkimista, sen syiden selvittämistä, ratkaisuvaihtoehtojen kehittämistä sen poistamiseksi, päätöksentekoa ja ongelmatilanteen ratkaisevan järjestelmän jatkotoiminnan järjestämistä. Lopullinen arvio järjestelmäanalyysin oikeellisuudesta ja hyödyllisyydestä voidaan tehdä vain sen käytännön soveltamisen tulosten perusteella. Lopputulos ei riipu pelkästään siitä, kuinka täydellisiä ja teoreettisesti perusteltuja analyysissä käytetyt menetelmät ovat, vaan myös siitä, kuinka tarkasti ja tehokkaasti suositukset toteutetaan.

Tällä hetkellä järjestelmäanalyysin tulosten käytännön toteutukseen kiinnitetään entistä enemmän huomiota. Samanaikaisesti systeemitutkimuksen käytäntö ja niiden tulosten toteuttamiskäytäntö eroavat toisistaan ​​merkittävästi erityyppisten järjestelmien osalta. Jokaisella niistä on omat erityispiirteensä ja ongelmansa, jotka on otettava huomioon tulosten toimeenpanotyötä organisoitaessa. Suurin osa puolistrukturoituja ongelmia järjestelmissä organisaatiotyyppi... Tällaisissa järjestelmissä vaikein käytäntö on siis toteuttaa järjestelmätutkimuksen tuloksia.

Järjestelmäanalyysin tuloksia esitettäessä on syytä pitää mielessä seuraava seikka. Järjestelmäanalyytikon työtä tehdään asiakkaalle (asiakkaalle), jolla on riittävästi valtaa muuttaa järjestelmää järjestelmäanalyysin tuloksena määritetyillä tavoilla. Kaikkien sidosryhmien tulee olla suoraan mukana. Sidosryhmät ovat niitä, jotka ovat vastuussa ongelman ratkaisemisesta ja niitä, joihin ongelma suoraan vaikuttaa. Järjestelmätutkimusten käyttöönoton seurauksena on tarpeen varmistaa asiakkaan organisaation parantaminen ainakin yhden asianosaisen näkökulmasta; Samanaikaisesti tämän työn huonontuminen kaikkien muiden ongelmatilanteen osallistujien näkökulmasta ei ole sallittua.

Tämän ohella on syytä muistaa, että tosielämässä tilanne, jossa ensin tehdään tutkimusta ja sitten niiden tuloksia viedään käytäntöön, on suhteellisen harvinainen ja vain niissä tapauksissa, joissa on kyse suhteellisen yksinkertaisista järjestelmistä. Organisaatiojärjestelmiä tutkittaessa ne muuttuvat ajan myötä sekä itsessään että tutkimuksen vaikutuksesta. Järjestelmäanalyysiä suoritettaessa muuttuvat ongelmatilanteen tila, järjestelmän tavoitteet, osallistujien henkilökohtainen ja määrällinen kokoonpano, sidosryhmien välinen suhde ja muut parametrit. Lisäksi tehtyjen päätösten toimeenpano vaikuttaa kaikkiin järjestelmän toimintaan vaikuttaviin tekijöihin. Tämän tyyppisissä järjestelmissä tutkimus- ja toteutusvaiheet itse asiassa sulautuvat yhteen, eli tapahtuu iteratiivinen prosessi. Tehdyllä tutkimuksella on vaikutusta järjestelmän elämään ja tämä muuttaa ongelmatilannetta, asettaa uuden tutkimustehtävän. Uusi ongelmatilanne stimuloi järjestelmäanalyysiä ja niin edelleen. Siten ongelma ratkeaa asteittain aktiivisella tutkimuksella.