ISSLSYSY (Исследование систем управления)

исследование систем управления

Исследование систем управления.

Лекция 1 11.02.97

Цели и задачи курса ИСУ. Предмет и объект ИСУ.

План.

1. ИСУ : Понятия, назначение, приложение.

2. Предмет и объект ИСУ.

3. Этапы ИСУ.

Вопрос 1 : ИСУ : Понятия, назначение, приложение.

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

ИСУ базируется на ряде смежных дисциплин :

• кибернетика - изучение фундаментальных законов функционирования систем управления;

• теория систем - использование системного анализа;

• автоматизированные системы управления - исследование вопросов построения информационных систем управления, создание баз данных и взаимодествие человека с машиной;

• теория информации - исследование потоков информации;

• исследование операций - ТМО;

• системный анализ - представление любого процесса в виде системы, построение модели в виде дерева целей.

Причины изучения ИСУ :

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

Методология оценки деятельности менеджера США :

Результат работы менеджера :

x_i - вид фактора : N_т - выручка

S - S_m, L, S_об ... - затраты

Ц - рыночные цены

R_mi - подразделения

R_(m) = Д_р - О_å

R_(m) - всей фирмы

Д_р - доход от реализации

О_å - суммарное отклонение всех факторов

Если R_(m) < R_(m)å - отрицательная работа

Если R_(m) = R_(m)å - положительная работа

Если R_(m) > R_(m)å - на высоком уровне работа

Закон снижения эффективности.

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

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

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

2) Опережающие темпы роста окружающей среды.

3) Снижение отдачи инвестиций в области развития введения управленческих нововведений.

4) Неоправданно большие инвестиции в области системы управления.

Вопрос 2 : Предмет и объект ИСУ.

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

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

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

1. сбор и обработка информации о системе управления

2. оценка и анализ состояния, поведения и параметров СУ

3. характеристика орг. структуры СУ

4. анализ функционирования и развития подсистем СУ

5. характеристика экономических и социальных последствий развития СУ

Вопрос 3 : Этапы ИСУ.

Этапы ИСУ :

Лекция 2 18.02.97

Система управления как объект исследования.

План.

1. Определение понятия системы.

2. Основные характеристики системы и принципы функционирования.

3. Виды систем управления.

4. Экономика как система.

Вопрос 1 : Определение понятия системы.

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

Системный подход - рассмотрение любого объекта как системы.

Системность - всеобщее свойство материи.

Повышение системности - основная цель управления. Направления повышения системности :

• системность практической деятельности

• системность познавательной деятельности

• системность среды обитания

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

Признаки системы :

1. состоит из многих элементов

2. наличие связей между элементами

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

Описание систем проходит на различных уровнях абстрагирования :

1. символический или лингвистический

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

   Преобразование множества входов и выходов - отношение => X R Y или (бред)

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

   Система - декартово произведение множеств.

3. абстрактно-логический

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

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

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

Вопрос 2 : Основные характеристики системы и принципы функционирования.

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

Параметры систем :

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

   1. атомистические (?) (неделимые) элементы

   2. подсистемы

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

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

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

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

   P(t₁) - мощность производства

   L(t₁) - количество рабочих

   S(t₁) - себестоимость

   N(t₁) - объем выпуска

   Система может иметь начальное, промежуточное и конечное состояние.

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

   П = f(t, Q)

   Q - совокупность параметров

   Динамическая характеристика системы. (?)

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

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

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

Принципы функционирования системы :

1. детерминизм - закономерная связь, взаимообусловленность всех явлений

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

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

4. закон или принцип разнообразия - для решения задач управления сложными системами необходимо учесть большое разнообразие всевозможных факторов; разнообразие состояний системы можно определить как энтропию : H = log₂(m), где m - множество состояний системы.

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

Вопрос 3 : Виды систем управления.

Виды систем :

1. по природе составляющих элементов :

   1. материальные (неорганические, органические и смешанные)

   2. абстрактные (знания, теории, гипотезы)

2. по степени предсказуемости :

   1. статические

   2. динамические (экологическая система) :

      1. детерминированные (состояние которых можно точно предсказать)

      2. вероятностные

3. по сложности :

   1. простые

   2. сложные

   3. большие :

      1. наличие подсистем, имеющих собственное целевое назначение, подчиненное общему целевому назначению системы (мировое хозяйство, ЕС)

      2. наличие большого числа разнообразных связей между подсистемами

      3. наличие в системе элементов самоорганизации

      4. участие в функциональной системе людей, машин и природной среды

      5. трудность в описании системы

Вопрос 4 : Экономика как система.

Y - производство

L - трудовые ресурсы

M - материальные ресурсы

N - природные ресурсы

S - чистое непроизводственное потребление (з/п)

Связь SX (1) - идет информация о том на сколько данный экономический субъект удовлетворяет заданной потребительской потребности.

Блок X - регулятор и задающий блок.

Блок (V) - логический блок "ИЛИ".

Связь SX (2) - задает параметры вещественного выхода YS.

Блок C - регулятор и задающий блок вышестоящего уровня.

Элементы системного анализа :

• вход системы : природно-материальные объекты, технологии

• выход системы : совокупность материальных благ и услуг, служащих для удовлетворения потребностей общества и его членов

• процесс производства : определяется многообразием потребностей общества

• цель : формируется субъектом экономической системы и диктуется внешними и внутренними факторами, упорядочивает множество состояний экономической системы

Признаки экономических больших систем :

• наличие подсистем, имеющих собственное целевое назначение, подчиненное целевому назначению системы

• наличие большого числа разнообразных связей между подсистемами

• наличие в системе элементов самоорганизации

• участие в функциональной системе людей, машин и природной среды (открытость системы)

• трудность в описании системы

Лекция 3 25.02.97

Системы управления (СУ), их виды и принципы функционирования.

План.

1. Роль управления в системах.

2. Виды систем управления.

3. Принципы существования и работы СУ.

Вопрос 1 : Роль управления в системах.

Управление - выработка и осуществление целенаправленных управляющих воздействий на объект, в данном случае, систему, что включает сбор, обработку и передачу необходимой информации, принятие и реализацию соответствующих решений.

Управление - функции системы, ориентированные на сохранение ее основного качества, либо на сохранение некоторой программы, которая должна обеспечить устойчивость функционирования (гомеостаз) , достижение определенной цели.

Управление есть то, что способствует существованию и работе системы.

Управляющие параметры - параметры активного воздействия, с помощью которых создается возможность менять ход и направление экономических процессов. Есть 3 группы управляющих параметров :

• параметры стабилизаторы, которые встроены в обратную связь СУ и являются антикризисными

• стимуляторы, которые сохраняют и повышают темпы развития системы

• регуляторы, которые поддерживают сбалансированность экономических показателей

Вопрос 2 : Виды систем управления.