В рамках системного подхода появились понятия "большая" или "сверхбольшая" система, подчеркивающие многообразие влияющих факторов и сами масштабы решаемых задач. Так, в строительстве крупного завода задействованы десятки предприятий-смежников, выполняются сотни и тысячи отдельных работ-операций, связанных между собой технологией, ресурсами, природными условиями, финансовыми, законодательными положениями. При осуществлении подобных проектов традиционные методы планирования и управления неэффективны. [1-124]
Цель системного анализа заключается в выяснении реальных целей принимаемого решения, возможных вариантов достижения этих целей, установлении условий появления проблемы, ограничений и последствий решения. Логический системный анализ дополняется математическим анализом системы.
Характерными признаками системного анализа являются следующие:
решения принимаются, как правило, относительно отдельных элементов системы, поэтому необходимо учитывать взаимосвязь элемента с другими и общую цель системы (т. е. реализовывать системный подход);
анализ осуществляется по принципу "от общего к частному", сначала для всего комплекса проблем, а далее для отдельных составляющих;
первостепенное значение имеют такие факторы, как время, стоимость, качество работы;
нередко данные анализа ориентируют на выбор соответствующего решения;
по отношению к логическим суждениям системный aнaлиз является вспомогательным элементом;
системный анализ позволяет выделить области; где принимаются логические суждения; и определить значение каждого из возможных вариантов решения;
использование ЭВМ необязательно, они применяются в отдельных случаях как технические средства.
Среди специалистов отношение к системному анализу двоякое: имеются сторонники математики системного анализа (т. е. описания системы с помощью формальных средств) и сторонники логики системного анализа.
Очевидно, истина, как всегда находится посредине.
Как метод принятия решений системный анализ имеет и недостатки. В частности возможности его ограничены, так как всегда есть вероятность неполноты анализа из-за невозможности учесть все стороны проблемы; пока не существует методов измерения влияния социально-политических и моральных факторов, хотя они учитываются; определение эффективности решений носит в значительной мере ориентирующий характер (указывая на правильное направление действий); невозможно предложить точный прогноз развития событий, что сопряжено c необходимостью расчета нескольких вариантов с определением комплекса действий по каждому, из них. Однако бесспорные преимущества данного подхода сделали его широко распространенным.
Чтобы использовать методологию системного анализа при разработке решения, необходимо предварительно получить четкое представление о предприятии: структурное построение предприятия и система связей между подразделениями; ресурсное обеспечение предприятия; характер внешней среды и ее взаимодействие с предприятием; источник саморазвития, самоорганизации предприятия (аппарата управления).
Достижение поставленной цели почти всегда можно обеспечить, используя ресурсы различными способами. Весьма полезно в этом плане и овладение методами исследования операций.
Исследование операции (ИО) отдельные авторы рассматривают как приложение временной науки к решению сложных задач, возникающих при управлении крупными объектами (системами людей машин, материалов, денежных средств в сфере производства, коммерции, государственного управления, обороны).
Специфика данной группы методов состоит в том, что в разработку научно обоснованной модели системы включают оценку таких факторов, как выбор и риск. Это дает возможность определять и сравнивать последствия различных решений, стратегий и способов регулирования.
Применение математических методов позволяет осуществлять глубокий количественный анализ явлений и процессов, который невозможно провести без вычислительной техники. ЭММ и ЭВМ - необходимые атрибуты исследования операций, что и отличает данную группу от системного анализа. Последний выступает в качестве методологии уяснения и упорядочения проблем, безотносительно применения математики и ЭВМ, в значительной мере учитывающих влияние качественных факторов и интуитивный подход в разработке решений. Однако при разработке решений количественные методы не могут быть исчерпывающими, в частности, для стратегических решений. Реальные системы включают основополагающий компонент - людей, поэтому количественный анализ всегда, должен выполняться учетом влияния социально-психологических факторов (морали, традиций, привычки).
При использовании методов исследования операций необходимо учитывать следующее:
1. Любое решение оценивается с позиции системного подхода, т.е. предварительного выявления всех существенных взаимосвязей. Определения их влияния на поведение организации как единого целого. Такой подход расширяет и дополняет представление о проблеме, ее пер во начальном формулировании.
2. Исследование должно проводиться группой специалистов из разных областей (математиков, экономистов, социологов, юристов и др.), что позволяет рассмотреть проблему с разных точек зрения и выявить наилучшую комбинацию подходов для решения задачи. При этом рекомендуется проводить предварительную экспериментальную проверку отдельных подходов в разных направлениях (технологическую, экономическую, социальную и др.). Например, проблему повышения производительности труда могут рассматривать с разных точек зрения: инженер-технолог - как совершенствование технологии; инженер-организатор - как улучшение организации труда; экономист - как создание лучшей системы материальной заинтересованности; социолог и психолог - как необходимость улучшения социально-психологического климата в коллективе и т. д. В этих условиях наилучшим будет комплексный подход, и это должно быть учтено при разработке решения.
3. Использовать исследование операций (в частности, один из ее методов - имитационное моделирование) целесообразно при невозможности проведения экспериментальных работ, большой их дороговизны, и значительных временных затpaтах. В этих случаях для изучения человеко-машинных систем и проведения символических экспериментов строится математическая модель из определенных компонентов. (Используются статистические данные, отражающие возможно большее количество случаев; осуществляющиеся анализ этих данных для установления функциональных соотношений между множеством переменных, влияющих на поведение системы).
Определение теории исследования операций как науки в большей мере относится к будущему. В современных условиях, учитывая возможности прикладной математики, эта наука скорее о количественном обосновании путей и способов рационального построения и осуществления той или иной операции, а не об их окончательном выборе. Выбор же - это уже решение, под которым понимается выбор способа действий, гарантирующего положительный (в заданном смысле) исход операции. Приведем некоторые основные понятия в общей теории исследования операций. [4-163]
Операция - это совокупность закономерно обусловленных действий, осуществляемых коллективом исполнителей (или исполнителем) по заранее намеченному плану под чьим-либо руководством и направленным на достижение определенной цели. От поставленной цели зависит выбор требуемого способа действий.
Под целью операции понимается, заранее запланированный результат, который может быть достигнут с помощью разнообразных действий и средств.
Управление операцией - с точки зрения кибернетики это процесс повышения степени ее организованности (упорядоченности) для достижения намеченной цели эффективным путем.
Математическая модель задачи - это специальная логическая конструкция, целенаправленно описывающая в терминах математической теории объективный процесс или явление, лежащие в основе конкретной задачи. Процесс решения такой модели является своеобразным аналогом мыслительного процесса специалиста, принимающего решение. [2-98]
Процедура моделирования предлагает строгие логические правила осуществления моделирования применительно к любым ситуациям и любым и математическими средствами.
Процесс моделирования отличает определение одного варианта решения.
Оптимизация управленческих решений
Оптимизация – это выбор лучшего варианта решения. При оптимизации даже несложных задач требуется перебрать многие тысячи или миллионы вариантов решений в приемлемое время. Особенно важна при этом разработка критериев эффективного поиска оптимума, сужающих область поиска до минимального набора вариантов решений, близких к оптимальному. Оптимальное - не значит правильное решение. К достижению цели, как отмечалось, можно прийти разными способами-решениями. Правильных решений для конкретной ситуации может быть несколько, а оптимальнoe - одно. Причем оно носит расчетный характер и имеет количественное выражение. Чтобы принять оптимальное решение; необходимо из совокупности показателей, характеризующих ситуацию выбрать самый важный показатель. Затем принять такой вариант решения, при котором данный показатель получает наилучшее количественное выражение (например, максимум прибыли и минимум затрат, времени - в зависимости от поставленной задачи). 3адачи по поиску оптимальных решений, как правило, весьма трудоемкий требуют использования экономико-математических методов и ЭВМ. Оптимальные решения позволяют достигать цели при минимальных затратах трудовых материальных и финансовых ресурсов.