Sistemska analiza: osnove sistemske analize, učbeniki in njihovi avtorji

2024 Avtor: Angel Austin | [email protected]. Nazadnje spremenjeno: 2023-12-17 05:41

Sistemska analiza (osnove sistemske analize) je predstavljena kot nabor orodij in metod, ki so potrebni pri razvoju in oblikovanju večnivojskih objektov, metod za razvoj, argumentiranje in odločanje o projektnih vprašanjih ter kar se tiče upravljanja družbenih, tehničnih, ekonomskih in sorodnih (človek-stroj) sistemov.

Zgodovinski zapis

Obstaja sorodna definicija - sistematičen pristop, vendar je ta koncept skupen. Pojav sistemske analize (temelji sistemske analize) se je zgodil v 60. letih prejšnjega stoletja zaradi razvoja sistemskega inženiringa. Po metodoloških značilnostih in v teoriji osnovo sistemske analize sestavljata splošna sistemska teorija in sistemski pristop.

Sistemsko analizo (SA) uporabljajo strokovnjaki pri preučevanju umetnih sistemov, vendar ima glavno vlogo v procesuprišel do osebe. Uporaba takšnega pristopa pri reševanju vodstvenih vprašanj pomeni spontanost izbire v smislu dvoumnosti, katere prisotnost je povezana z obstoječimi povezanimi dejavniki, ki jih ni mogoče oceniti s kvantitativnega vidika. Cilj postopka CA je najti alternativne rešitve za težavo in izračunati lestvico negotovosti, kar ima za posledico primerjavo možnosti z ustreznimi potrebnimi merili za doseganje učinkovitosti.

holistični sistem

V skladu s teoretičnimi osnovami sistemske analize je treba vsako zapletenost pri upravljanju obravnavati kot nekaj kompleksnega z medsebojno delujočimi komponentami. Da bi ugotovili, kako rešiti vprašanja, povezana z obravnavanim sistemom, je treba razlikovati med glavnimi in sekundarnimi cilji. Izgradnja posplošenega modela, ki odraža razmerje z realnim stanjem, je glavni postopek SA. Ko imamo prototip, se proces premakne v primerjalno stopnjo analize možnih stroškov virov. SA ne obstaja brez aplikativnih matematičnih metod, ki se pogosto uporabljajo v upravljavskih dejavnostih. Tehnična osnova procesa so informacijski sistemi in računalniška tehnologija. Metode naslednjih disciplin igrajo vodilno vlogo v SA:

• modeliranje s simulacijo;
• sistemska dinamika;
• hevristično programiranje;
• teorija iger;
• programsko-ciljno upravljanje.

Visoki rezultat je dosežen z uporabo neformaliziranih in formaliziranih raziskovalnih metod.

Proces preoblikovanja sistemske analize

Predpogoji za naslednji nov korak v razvoju temeljev sistemske teorije in sistemske analize so se pojavili bližje sredini prejšnjega stoletja, to se je zgodilo zaradi razvoja znanosti in tehnologije, kjer se je začelo glavno mesto se ukvarjajo z delovanjem in organizacijo večkomponentnih objektov.

V drugi polovici 20. stoletja so se naloge, podobne po svojih težavah, preselile na družbeno raven. Na določenih stopnjah razvoja teoretičnega in praktičnega znanja so se sistemske teorije začele pojavljati kot samostojne metodološke discipline, ki so se izkazale za uporabne pri reševanju inženirskih in upravljavskih problemov. Vse to je privedlo do nastanka SA. Kibernetika, teorija odločanja, simulacijsko modeliranje, operativne raziskave, strokovna analiza, strukturno-jezikovno oblikovanje prototipov in situacijsko upravljanje so se sčasoma združili pod izrazom »raziskave sistemov«..

Kot samostojna usmeritev sistemska analiza (osnove sistemske analize) izvira iz Združenih držav Amerike, je bila prisiljen korak pri reševanju aplikativnih poslovnih problemov (ugotavljanje potrebe po posodobitvah opreme, povečanje števila zaposlenih, napovedovanje produkta povpraševanje). Postopoma je ta pristop prodrl v sfero vodstvene dejavnosti državnega aparata, kjer so se zgodile preobrazbe v tehnični opremi oboroženih sil, izvajanju države. projekti, raziskovanje vesolja.

Naloge sistemaanaliza

Ta disciplina je nastala, ko je bilo treba načrtovati in analizirati obsežne sisteme, ki so nadzorovani z omejenimi viri in nepopolnostjo razpoložljivih podatkov. Veliki sistemi so prostorske strukture visoke stopnje kompleksnosti, kjer so celo podsistemi razvrščeni po svoji vrsti kot kompleksne kategorije.

Logični temelji sistemske analize temeljijo na reševanju naslednjih nalog:

1. Reševanje težavne situacije. Da bi to naredili, preučimo predmet vprašanja, ugotovimo razloge in izdelujemo rešitve.
2. Težave pri izbiri prave rešitve, ki je povezana z opredelitvijo alternative progresivnemu sistemu.
3. Raziskave procesov postavljanja ciljev, razvoj sredstev za delo s cilji.
4. Organizacija upravljanja v hierarhičnih sistemih.
5. Prepoznavanje podobnih težav s podobnimi cilji.
6. Združevanje formalnih in neformalnih metod analize in sinteze.
7. Oblikovanje simulacijskih sistemov različne kompleksnosti.
8. Raziskava kompleksa interakcij analiziranih objektov z zunanjim okoljem.

Uporaba računalnikov

V 60-70-ih letih 20. stoletja so se pojavili številni pristopi k sistemski analizi, ki jih je bilo mogoče uporabiti v praksi zahvaljujoč uvedbi računalnikov. Uporaba tehnologije je omogočila reševanje kompleksnih problemov in prehod od študija teorije k njeni praktični uporabi. Široka razširjenost sistemske analize je povezana s popularizacijo programsko-ciljnega načina upravljanja, ko je predrešite problem, sestavite poseben program, izberite potrebne strokovnjake, dodelite materialna sredstva.

Zaradi dinamičnega tehnološkega razvoja so se začele pojavljati šole sistemske analize, kjer so začele prakticirati uporabo strateškega načrtovanja in upravljanja podjetij ter projektnega vodenja tehničnih kompleksov. Leta 1972 je bil v Laxenburgu v Avstriji odprt Mednarodni inštitut za uporabno sistemsko analizo. Delovni proces je bil izboljšan zahvaljujoč sodelovanju 12 držav. Inštitucija do danes deluje na področju uporabe metodološke osnove sistemske analize za reševanje globalnih problemov mednarodnega obsega.

sovjetska šola

Aktiven razvoj SA pade na 60. leta prejšnjega stoletja. A. A. Bogdanov je postal predhodnik sovjetske šole, prav on je predlagal koncept tektologije - univerzalne organizacijske znanosti, ki je med seboj povezana s teorijo sistemov Bertalanffyja, ki je verjel, da se razvoj vseh predmetov odvija na organiziran način, odvisno od razlike v lastnostih celote in njenih sestavnih elementov. Kot rezultat takšne analize je bilo mogoče ugotoviti odlične parametre koncepta kompleksnega sistema - podobne predpostavke in zaključki so se začeli pojavljati v znanstvenih zapiskih, učbeniki o osnovah sistemske analize so začeli izhajati kot učni pripomočki.

Bogdanov se je začel poglabljati v preučevanje statističnega stanja struktur, preučevanje dinamičnega obnašanja objektov, ob upoštevanju ciljev organizacije, poudarjanju pomembne vloge odprtih sistemov,modeliranje in matematična analiza. Vse njegove ideje so se nadaljevale v delih Schmalhausna I. I. in Beklemisheva V. N. Toda to je bil Chernyak Yu. Sistemska analiza pri oblikovanju in upravljanju."

Tuji in sovjetski učitelji so začeli izdajati učbenike o osnovah sistemske analize, tako kot samostojna disciplina kot sestavni del podobnih. Prve takšne izdaje so:

1. "Oblikovanje in bistvo sistematičnega pristopa" (1973), avtorja Blauberg I. V. in Yudin E. G.
2. Systems Engineering: Uvod v načrtovanje velikih sistemov (1962), Good G. H. in Macall R. Z.
3. "Problemi sistemologije (problemi teorije kompleksnih sistemov)" (1976), Druzhinin V. V. in Kontorov D. S.
4. "Analiza kompleksnih sistemov" (1969), Quaid E.
5. "Teorija hierarhičnih večnivojskih sistemov" (1973), Mesarovic M., Mako D., Takahara M.
6. "Sistemska analiza za reševanje poslovnih in industrijskih problemov" (1969), Optner S.
7. "Uvod v sistemsko analizo" (1989), Peregudov F. I. in Tarasenko F. P.
8. "Prilagoditev kompleksnih sistemov" (1981), Rastrigin L. A.
9. “Osnove splošne teorije sistemov. Logična in metodološka analiza "(1974), Sadovsky V. N.
10. "Študije splošne teorije sistemov" (1969), Sadovsky V. N. in Yudin E. G.
11. "System Analysis and Control Structures" (1975) izd. V. G. Shorina.
12. "Sistemski pristop in splošna sistemska teorija" (1978), Uyomov A. I.

Prizadevanje za enotnost

Zdaj se osnove teorije sistemske analize uporabljajo na vseh področjih. Sinteza znanja nastane kot rezultat sestavljanja in sodelovanja njegovih strukturnih variacij. Enotnost in sinteza sta koraka v razvoju znanosti. Vrste integritete znanstvenega znanja so:

1. Pojav kibernetike, splošne teorije sistemov, semiotike in drugih identičnih disciplin, pride do sinteze novega znanja.
2. Prizadevanje k metodološki enotnosti, ko se specialna znanost nadaljuje s prenosom svoje teoretične utemeljitve na druge objekte raziskovanja (metodološka širitev).
3. Pojav temeljnih konceptov na področju naravnega jezika, ki so pozneje vključeni v sistem filozofskih kategorij (pojmovna oblika enotnosti znanosti).
4. Razvoj in uporaba enotne filozofske metodologije, ki je temeljni vzrok za nastanek višje sinteze na ožjih ravneh preučevanja idej.

Sistem celega sveta je hierarhija organiziranih in medsebojno delujočih sistemov. V praksi obstaja primerjava in usklajevanje sistemov sveta in človeškega mišljenja. Priporočljivo je, da začnete preučevati osnove sistemske analize in upravljanja tako, da se seznanite z referenčnimi signali, ki jih je predstavil V. F.ki je sistemske narave. Zahvaljujoč takšnim »signalom«, ki so definicije in teze s kodirano vsebino discipline, ki jih sestavijo sistemski analitiki, je mogoče predstaviti nove informacije v najprimernejši obliki za študij in razumevanje.

Profesorjevi temeljni izrazi

Učbenik "Osnove sistemske analize" V. N. Spitsnadela pripoveduje o zgodovini razvoja procesa in tudi poglablja bralčevo znanje o logičnih, metodoloških in praktičnih osnovah uporabe SA v znanosti, izobraževanju, tehnologiji in ekonomijo. »Sistemski pristop je ena najpomembnejših intelektualnih lastnosti človeka,« meni profesor in ta izraz ponuja kot referenčni signal za začetnike v sistemski analizi. Razumevanje potrebe po interakciji med elementi sistema, da bi dosegli želeni rezultat, Spitsnadel dokazuje z izrekom, ki ga je nekoč izrekel angleški častnik v drugi svetovni vojni: »Ti fantje ne bodo vzeli niti spajkalnika, dokler ne bodo analizirati strategijo vojaških operacij v celotnem pacifiškem gledališču. Tako je v tem izrazu mogoče zaslediti enotnost nalog lokalnega in globalnega pomena.

V "Osnovah sistemske analize" Spitznadel pravi, da je pristop, če je znanstven, že sistemski. »Vsa človeška praksa ima sistemsko naravo. Nujno je uskladiti razmišljanje in sistemskost.« Zavrača dejstvo, da je izobraževanje linearno (nesistemsko), to trdirazmišljanje zagotavlja vzgoja, iz česar izhaja, da mora biti tudi sistemsko. Profesor vidi pomen in prednost uporabe SA pri sprejemanju optimalnih odločitev.

Carina

CA se uporablja na različnih področjih dejavnosti. O tej temi je veliko govoril ruski teoretični fizik Makrusev V. V., ki je obravnaval disciplino pod vsestransko prizmo (carinska dejavnost, kognitivna dinamika, globalni informacijski in računalniški sistemi, upravljanje). V svojem življenju je izdal kar nekaj učnih pripomočkov.

Učbenik Makrusev V. V. "Osnove sistemske analize in upravljanja na carini" je napisal, da razmisli o integrativnem modelu upravljanja, uporabi sistemske analize in evolucijskih raziskovalnih metod na tem področju dejavnosti. Takšen priročnik vsebuje pomembne informacije o bistvu discipline, upošteva njene segmente in značilnosti, analizira primarne klasifikacije in glavne lastnosti sistema. Učbenik je namenjen specialistom in magistrom, pa tudi vsem, ki jih zanima sistemska analiza.

Osnove sistemske analize v carini so podrobneje obravnavane v drugih priročnikih, zapiskih in publikacijah doktorja fizikalnih in matematičnih znanosti:

1. Inovativne usmeritve razvoja sistema za koordinacijo državnih carinskih služb.
2. Razvoj sistema in regulacija zunanjega gospodarstva in carinskih dejavnosti po podobnem modelu.
3. Načrtovanje v teoriji in razvojukončni cilji SA na carini.
4. Transformacija institucije carinske uprave v strukturo carinskih služb: naloga in značilnosti njene rešitve.
5. Razvoj carinske institucije kot sistema carinskih služb.
6. Sistemska analiza na carini.

Veliko študijskih vodnikov je bilo napisanih skupaj s kolegi (Volkov V. F., Evseeva P. V., Dianova V. Yu., Timofeev V. T., Andreev A. F. in drugi).

Znanstvena in izobraževalna literatura

Osnove sistemske analize v carini je predstavil Makrusev V. V. v istoimenskem priročniku, kjer obravnava problematiko te stroke, zagotavlja celosten pristop k razvoju organizacijskih, družbenih in ekonomskih sistemov. Tu se prvič pojavi izraz "carinski sistem", identificirajo in analizirajo sodobne probleme carinskega sistema, določijo možnosti za informacijski nadzor in najdejo menedžerske rešitve za nastajajoče probleme. Učbenik obravnava programska in informacijska orodja za analitično delo predstavnikov carinskih organov, prikazuje pa tudi učinkovitost metodoloških orodij za strokovno in analitično dejavnost.

Učbenik "Osnove sistemske analize" (Makrusev V. V.) je uporaben za študente, ki študirajo na specialnosti "Carina", "Sistemska analiza, upravljanje in obdelava informacij" ter za vodenje analitičnih oddelkov RTU in oddelki. Informacije so morda potrebne za carinske uradnike. Tukaj lahko najdete odgovore na vprašanja o postavljanju ciljev, metodologiji in metodah sistemske analize.

Visja strokovna izobrazba

Obstajajo številni priročniki za sistemsko analizo, kjer lahko študent visokošolskega zavoda najde informacije, ki jih potrebuje. Takšen učbenik so "Osnove sistemske in sistemske analize" V. V. Kachala, ki se priporoča študentom, ki študirajo specialnosti "Aplikativna informatika", "Poslovna informatika", "Informacijski sistemi in tehnologije", pa tudi drugim študentom in podiplomskim študentom ekonomske fakultete. Priročnik je sestavljen iz predgovora, uvoda, kontrolnih vprašanj in nalog, dveh delov (»osnove sistemske teorije« in »osnove sistemske analize«), 17 poglavij in glosarja. Vsako poglavje ima pododdelke, ki podrobneje opisujejo vsako vprašanje. Na koncu poglavja je povzetek in razdelek z vprašanji in nalogami.

Knjigo priporočamo v branje, če imate vprašanja o naslednji temi:

1. Cilji in postavljanje ciljev.
2. Predmet, model in sistem.
3. Lastnosti in njihove mere.
4. Konstruktivne in funkcionalne lastnosti sistema.
5. Vzorci celotnega sistema.
6. Razvrstitev sistemov.
7. Sistemi v upravljanju in organizaciji.
8. Metodologija in modeliranje v sistemski analizi.
9. Matematični modeli.
10. Strokovne in strukturno-funkcionalne metode reševanja problemov.
11. Metode strukturiranja.
12. Sistemski pristop k napovedovanju.
13. Primeri sistemskegaanaliza.

Ti temelji sistemske in sistemske analize pomagajo pri reševanju globalnih vprašanj upravljanja v podjetju, izobraževanju, carini in drugih dejavnostih.

Vadnica F. I. Peregudov in F. P. Tarasenko

Strokovnjaki katerega koli profila se pogosto sprašujejo o hitri rešitvi resničnega problema ob pomanjkanju potrebne izobrazbe na drugem področju, ob predpostavki, da se v zvezi s tem pojavijo dodatne težave. Pomembne naloge ostajajo zmanjšanje stopnje zapletenosti nastale situacije, pravilna organizacija študije obravnavanega sistema in oblikovanje novega. Sodobna uporabna analiza lahko pomaga rešiti zgoraj navedene težave. Ta disciplina je zanimiva za skoraj vse strokovnjake, saj ima veliko elementov podobno naravo, osnovne koncepte in metode reševanja.

Učbenik Peregudov in Tarasenko "Osnove sistemske analize" preučuje:

1. Pojav in razvoj sistemskih pogledov.
2. Modeli in modeliranje.
3. Modeli sistemov in sistemov.
4. Umetni in naravni sistemi.
5. Informacijski vidiki študijskih sistemov.
6. Vloga meritev pri ustvarjanju sistemskih modelov.
7. Izbira (odločanje).
8. Razgradnja in združevanje kot SA postopki.
9. Neformalizirane stopnje SA.

Vsako poglavje analizira vprašanje z več zornih kotov in podrobno opisuje posebnosti te discipline. Na koncu knjige so vprašanja zasamopreizkusi, kjer lahko bralec zavestno preveri pridobljeno znanje. Tarasenko in Peregudov na začetku učbenika predstavljata temelje sistemske analize kot rezultat znanstvene in tehnološke revolucije, ki je prispevala k nastanku pojma »kompleksni sistemi«. Z leti so se razvile in posplošile metode in pristopi k reševanju nastajajočih problemov, ki so oblikovali tehnologijo za premagovanje kvantitativnih in kvalitativnih težav. Uporabne in teoretične discipline so tvorile "sistemsko gibanje", torej bi morala nastati uporabna znanost, ki bi povezovala sistemsko prakso z abstraktnimi teorijami. Takšen »most« je bila sistemska analiza, ki je danes postala samostojna disciplina in privablja širok nabor orodij in možnosti za reševanje nalog. Takšna uporabna dialektika poudarja metodološke vidike vsake sistemske raziskave.

Pisatelji so prepričani, da po branju te knjige človek ne more postati specialist in se v celoti naučiti osnov sistemskega pristopa in sistemske analize. Profesionalnost se pridobi le s prakso. Najtežji in hkrati zanimiv del sistemske analize je iskanje in reševanje problemov iz resničnega življenja, ločevanje pomembnega od nepomembnega.

Načela sistemske analize

Univerzalnih metod za izvajanje SA ni, pogosto se razvijejo enake ali enake metode, ki jih je mogoče uporabiti pri podobnih težavah. Šteje se, da je običajno določanje vzorcev delovanja sistema, oblikovanje alternativnih algoritmov in izbira najboljprimerna rešitev problema. Seznam načel CA je povzetek prakse ravnanja s kompleksnimi sistemi. Vsak avtor ima v nekaterih elementih različna načela, na primer Makrusev v "Osnovah sistemske analize" opisuje svojo različico takšnih konceptov, vendar imajo enak splošni koncept. Osnovna načela:

1. Končni cilj (izpostavlja prioriteto glavne naloge, katere doseganje vključuje podrejenost vseh elementov sistema). Izvaja se po naslednjem načrtu: oblikovanje cilja; razumevanje glavnega namena cilja preučevanega sistema; ocena sprememb glede na učinkovitost doseganja končnega cilja.
2. Meritve. Učinkovitost sistema je mogoče določiti le glede na cilje in cilje supersistema.
3. Ekvikončnosti. Želeni rezultat je mogoče doseči na različne načine, ne glede na čas in začetne pogoje.
4. Unity. Sistem se obravnava kot celota, sestavljena iz številnih medsebojno povezanih elementov.
5. Povezave. Upošteva se in razkriva odvisnost sistema od zunanjega okolja ter njegove povezave z lastnimi podsistemi.
6. Modularna konstrukcija. Študij sistema kot sklopa modulov (skupin elementov). Delitev sistema na medsebojno delujoče module je odvisna od namena študije in ima lahko informacijsko, funkcionalno in algoritemsko osnovo. Izraza "podsistem" ali "enota" se lahko uporabljata namesto definicije "modul".
7. Hierarhije. To načelo, ki je skupno za vse zapletene sisteme, poenostavlja njegov razvoj in racionalizira njegove dele. V skladu z organizacijostrukture uporabljajo centralni nadzor, nelinearne strukture uporabljajo katero koli stopnjo decentralizacije.
8. Funkcionalnost. Analiza se izvaja s prednostjo funkcije pred strukturo. Vsaka struktura je povezana s funkcijo sistema in njegovih komponent. S prihodom novih potencialnih funkcij se struktura revidira. Učitelji pri pouku o osnovah sistemske analize obravnavajo strukture, funkcije in procese ločeno, slednje pa se zreducirajo na analizo glavnih tokov v sistemu: energije, informacij, materialnih tokov, sprememb stanj. Obstaja vzporednost v delu organov upravljanja, poskusi izboljšanja dela organizacije s spremembo strukture sistema.
9. Razvoj. Upoštevanje variabilnosti sistema, njegove prilagoditve in sposobnosti širitve. V središču je želja po izboljšavah.
10. Centralizacija in decentralizacija. Razlike v povečanju časa prilagajanja sistema: kar se zgodi v centraliziranem sistemu v kratkem času, v decentraliziranem se izvaja počasi.
11. Negotovosti. Analiza naključnosti v sistemu. Kompleksni odprti sistemi ne upoštevajo zakonov verjetnosti. Pri prejemanju mehkih in stohastičnih vhodnih informacij bodo rezultati raziskave verjetnostne narave in odločitve lahko vodijo do dvoumnih posledic.

Vsa zgornja načela sistemske analize (osnove sistemske analize) imajo visoko stopnjo splošnosti. Za njihovo praktično uporabo jih je treba napolniti s specifično vsebino, ki velja za predmet študija.

IzdajeXXI stoletje

V sodobnem času se je sistemska analiza preoblikovala in razširila svoje zmogljivosti. Ta disciplina se lahko uporablja na katerem koli področju dejavnosti. Sistemska analiza se zdaj preučuje kot učbenik in jo poučujejo na univerzah in drugih izobraževalnih ustanovah. Vadnice, ki so lahko koristne za vse, ki jih zanima sistemska analiza:

1. "Sistemska analiza", Antonov A. V. (2004)
2. "Sistemska analiza v upravljanju", Anfilatov V. S., Emelyanov A. A., Kukushkin A. A., pod. ur. A. A. Emelyanova (2002).
3. »Iz zgodovine razvoja sistemske analize pri nas«, Volkova V. N. (2001).
4. »Splošna sistemska teorija (sistemska in sistemska analiza)«, Gaides M. A. (2005).
5. "Teorije sistemov in osnove sistemske analize", Kachala V. V. (2007).
6. "Obzorja sistemske analize", Lnogradsky L. A. (2000).
7. "Sistemska analiza v logistiki", Mirotin L. B. in Tashbaev Y. E. (2002).
8. »Za sistemskega analitika … O oblikovanju programskih izdelkov«, Radzishevsky A. (2015).
9. "Sistemska analiza: kratek tečaj predavanj", ur. V. P. Prokhorova (2006).
10. "Sistemska analiza in odločanje" (slovar-referenčni priročnik, učbenik za univerze), ur. V. N. Volkova, V. N. Kozlova (2004).