Определение системы и системный подход

Настоящий курс теории организации опирается на системный подход как наиболее конструктивный инструмент для анализа организаций. Системный подход, в самом простом виде - это признание того, что объектом исследования является система. Как отмечено в первой лекции организация как объект управления - это система, состоящая из элементов, имеющих единую цель.

В оксфордском словаре приводится следующее определение системы: это «набор или комплекс связанных между собой или взаимосвязанных объектов, которые образуют сложное единство; целое, состоящее из частей, расположенных упорядоченно в соответствии с какой-то схемой или планом». Второе определение нам кажется более удачным, оно отражает требование к качеству построения системы, но не отражает наличие взаимосвязей. В первом определении есть понятие взаимосвязей между элементами, но неопределенным остается понятие «сложного единства». В обоих случаях не показано главное свойство системы, которое отличает ее от простой совокупности элементов, например, кучки скрепок на столе или ряда цифр, написанных первоклассником в тетради. Поэтому лучше пользоваться следующим определением систем.

Определение. Система - это совокупность взаимосвязанных элементов, каждый их которых не обладает свойством, присущим целому, т.е. системе.

По мнению Р. Акоффа, совокупность из двух и более элементов становится системой, если она удовлетворяет 3 условиям [1, с.38-39]:

1) поведение каждого элемента влияет на поведение целого;

2) поведение элементов и их воздействие на целое взаимозависимы;

3) элементы взаимосвязаны таким образом, что в совокупности не может возникать независимых подсистем.

Общий вывод из этих трех условий: система - это такое целое, которое нельзя разделить на независимые части.

Свойство целого для производственной организации - это ее цель, ради которой объединились индивиды, это результат, который каждый из элементов не может получить в отдельности, а только в рамках плодотворной кооперации, в рамках обмена своими ресурсами и способностями. Например, организация выпускает определенный товар. Целью будет выступать определенный объем реализации этого продукта, а результатом - уровень достижения этой цели. В случае с самолетами, очевидно, что одному человеку его не произвести в силу и финансовых, и технических, и просто физических ограничений. Но даже в примерах с простыми продуктами будет видно, что если его и может производить один человек, то все равно ему придется пользоваться услугами посторонних людей и организаций. Например, для починки телевизоров надо иметь специальное оборудование и запасные детали, которые технологически невозможно самому изготовить. Даже отдельно взятый крестьянин, продающий мясо на рынке, пользуется орудиями производства, купленными у других организаций. В крайнем случае, этот крестьянин может сам заготавливать все корма, возить мясо на рынок на лошади, а орудия труда (вилы, телегу) изготовить из дерева при помощи найденного в лесу топора. Но долго ли продержится этот крестьянин, сможет ли он предложить много мяса по доступной (конкурентной) цене на рынке? Очевидно, нет. Поэтому универсальным свойством производственной организации как системы является не просто объем произведенной продукции, а эффективность ее производства, базирующаяся на разделении труда, специализации и кооперации, которые ведут к росту производительности труда.

Чтобы оценить это свойство организации как системы, надо иметь в виду две стороны системы, два ее определяющих признака: целостность и структурированность. Целостность означает единство элементов, позволяющее выделить систему из окружающей среды по се системному свойству. Структурированность позволяет определить роли элементов системы. При оптимальном распределении ролей (специализации и кооперации) достигается наивысшая эффективность функционирования системы.

Процесс выделения системы из окружающей среды является отправной точкой системного подхода, и он зачастую сильно затруднен. Человек как элемент входит в различные системы: по должности - как член производственной системы: в межличностных связях в производственном коллективе - как член неформальной организации: по отношению к родителям и детям - как член семьи. Промышленное предприятие имеет в своем составе помимо технологического оборудования, предназначенного для выпуска целевой продукции, транспортные средства, средства связи, телекоммуникаций, многие предприятия имеют фирменные магазины. Можно ли такое предприятие как элемент включать в состав промышленной системы в чистом виде? В одном ракурсе объект представляется как подсистема, в другом - как надсистема. Однако понятие системы позволяет определить признак ее выделения из внешней среды. Во-первых, это выделение осуществляется в соответствии с целью данной системы (или с целью ее исследования). Во-вторых, в состав системы включаются тс элементы, которые наиболее тесно связаны друг с другом.

Преобладающей методологией исследования объектов до XX века был анализ, основанный на расщеплении объекта вплоть до простейших элементов, на подробном их изучении и описании [1. с.30]. Этот подход приемлем и сейчас для простых систем. Но исследование сложных систем при помощи анализа затруднено следующими причинами: из-за невозможности подробно описать все элементы и связи сложных систем, из-за потери системных свойств объекта как целого, которыми не обладают элементы системы.

В системном подходе выделяется три ступени [1. с.40]:

1) идентификация целого (системы), частью которого является интересующий нас предмет,

2) объяснение поведения или свойств целого;

3) объяснение поведения или свойств интересующего нас предмета с точки зрения его роли (ей) или функции(ий) в целом, частью которого он является.

Сложность объекта определяется количеством элементов и связей, которые влияют на разнообразие состояний системы. Например, простая система, состоящая из 3 элементов и 1 связи, легко описывается при помощи анализа, ее нетрудно починить в случае поломки. Для описания такой сложной системы, как автомобиль, требуется уже специальное образование. В случае его отказа можно рассматривать массу причин, связанных с различными подсистемами (зажигание, подача топлива и т.д.), причем можно предложить различную вероятность для каждой причины. При этом основное свойство автомобиля - передвигаться с определенной скоростью - будет реализовываться лишь при условии слаженной работы всех подсистем.

Однако среди сложных систем выделяются еще и сверхсложные системы, в которых количество состояний и взаимосвязей элементов не поддается учету. К таким системам можно отнести, например, народное хозяйство страны. Состояния и алгоритм функционирования сверхсложных систем не только крайне сложно описать во всех подробностях, но и бессмысленно, хотя бы в связи со слишком большим объемом затрат на это. Воздействия на сверхсложные системы (в отличие от сложных систем) могут приводить к различным результатам, причем с разной вероятностью. Таким образом, если простые и сложные системы в большинстве своем являются (условно) детерминированными системами, то сверхсложные - всегда вероятностные системы (таблица 1).

Сверхсложные системы можно изучать только с помощью главного инструмента системного подхода - синтеза. В рамках синтеза абстрагируются от внутренних свойств элементов и сосредотачивают основное внимание на системных свойствах объекта как целого. В кибернетике такой подход называется методом «черного ящика». В анализе исследуют структуру объекта, в синтезе - функции. Анализ дает знание, описание, а синтез - объяснение, понимание.

Другим важным инструментом системного подхода для анализа сверхсложных систем является системный анализ. Системный анализ -это приложение системного подхода к функциям управления, связанных с планированием. Методология системного анализа предполагает последовательное решение 3 основных задач:

1) систематическое исследование и сравнение альтернативных действий, которые приводят к достижению желаемых целей;

2) сравнение альтернатив на основе оценки стоимости расходуемых ресурсов и результатов;

3) учет и анализ неопределенности различных состояний системы.

Очевидно, и при планировании организации (ее проектировании) можно пользоваться системным анализом, если организация представляет собой сложную или сверхсложную систему. При этом в рамках системного анализа следует ответить на следующие вопросы [1, с.115-120]:

1. Как выделить организацию как систему из внешней среды? Формальное определение системы.

2. В какой сфере действует организация? Область, в которой организация реально функционирует.

3. Как организовано предприятие? Организационная структура управления.

4. Как организованы материальные и информационные потоки?

5. Какие политика и практика, стратегии и тактики действуют в настоящее время? Правила игры.

6. Каковы главные стилевые предпочтения руководства? Качество жизни.

7. Как работала компания в прошлом и как работает сейчас? Статистика продаж и других экономических показателей.

8. Каковы состав и структура акционеров и потребителей? Причины предпочтений акционеров и потребителей.

9. Что представляют собой конкуренты компании? Их конкурентоспособность.

10. Какие законы и правительственные постановления влияют на предприятие и каким образом? В том числе влияние общественных организаций на предприятие и воздействие предприятия на окружающую среду.

 

Классификация систем

 

Принципы организации производственных систем дифференцируются в зависимости от типа системы. Действительно, организация работы с простой системой не требует специальной подготовки, в то время как организация сверхсложной системы не может осуществляться без квалифицированных специалистов из различных сфер науки и практики. Работа с детерминированными системами позволяет строить модели оптимизации, тогда как при организации стохастических систем построение оптимизационных моделей затруднено. В системе координации не требуется применение жестких управленческих воздействий, для ее построения годится гибкая организационная структура (под гибкой структурой имеется в виду такая структура, в которой распределение полномочий и обязанностей может постоянно меняться и в которой допускается инициатива в принятии решений на нижних звеньях управления). С другой стороны, для организации системы регулирования гибкая организационная структура может не подойти. Дифференциация производственных систем позволяет не столько лучше сформулировать принципы организации, сколько определить, какие принципы организации подходят к определенному типу систем.

Ниже в таблице представлена классификация систем. При этом выделено три объекта в рамках системы управления: объект управления (управляемая подсистема системы управления); субъект управления (управляющая подсистема системы управления); система управления, включающая управляющую и управляемую подсистемы. Данные три объекта функционируют в рамках традиционной схемы системы управления, отраженной на рис.1 (см. после таблицы).

 

Таблица 1. Классификация систем

Объект классификации	Признаки классификации	Виды систем	Определение
I. Объект управления (управляемая подсистема)	1. Количество элементов	1.1. Простые	Системы, обладающие небольшим количеством элементов
1.2. С ложные	Системы, обладающие большим количеством элементов и поддающиеся стандартному анализу
1.3. Сверхсложные	Системы, обладающие большим количеством элементов и не поддающиеся стандартному анализу
2.Зависимость управляемых координат	2.1. Детерминированные	Системы, в математической модели функционирования которых управляемые координаты однозначно зависят от управляющих координат
2.2. Стохастические	Системы, в математической модели функционирования ко- торой зависимость хотя бы управляемой координаты является вероятностной
3. Связи координат	3.1. Односвязные	Системы, в математической модели функционирования которой каждая управляемая координата зависит только от одной соответствующей ей управляющей координаты
3.2. Многосвязные	Системы, в модели функционирования которой хотя бы одна управляемая координата зависит от нескольких управляющих координат или несколько управляемых координат зависят от одной управляющей координаты

 

Продолжение таблицы 1

	4.Расстояние между элементами	4.1. Сосредоточенные	Системы, расстояния между элементами которой не существенны для организации
4.2. Рас- средото- ченные	Системы, расстояния между элементами которой существенны для организации
5. Связи с внешней средой	5.1 Закрытые	Системы, не имеющие связей с внешней средой
5.2 Открытые	Системы, имеющие связи с внешней средой
6.Жесткость связей между элементами	6.1. Жесткие	Системы, имеющие жесткие связи между элементами, что обеспечивает хорошую управляемость, и разрушающиеся при экстремальных воздействиях внешней среды
6.2. Корпускуляр- ные	Системы, имеющие мягкие (свободно меняющиеся) связи между элементами и адаптирующиеся к экстремальным воздействиям внешней среды
II. Субъект управления (управляющая подсистема)	1. Центра лизация функции принятия решений	1.1. Цен- трализо- ванные	Управляющие системы с одной подсистемой, выполняющей функцию принятия решений
1.2.Децент рализо- ванные	Управляющие системы с несколькими независимыми подсистемами, выполняющими функцию принятия решений
1.3.Иерархические	Управляющие системы, подсистема принятия решений которой распределена по нескольким подчиненным уровням, каждый из которых выполняет часть функций принятия решений
2. Автома- тизация управления	2.1. Системы ручного управления	Системы, осуществляющие управляющие воздействия при участии человека-оператора

 

Продолжение таблицы 1

		2.2.Системы автоматического управления	Системы, вырабатывающие управляющие воздействия без непосредственного участия человека-оператора
2.3. Системы автоматизи- рованного управления	Системы, представляющие собой сочетание системы ручного управления и системы автоматизированного управления
III. Система управления (СУ)	1. Количество целей	1.1. Одноцелевая	СУ с одноцелевым объектом управления
1.2. Много- целевая	СУ с многоцелевым объектом управления
2. Канал выработки воздействия	2.1. Система управления по заданным воздействиям	СУ, в которой управляющие воздействия вырабатываются по результатам обработки за- данных значений координат объекта управления, поступающих из центра
2.2 Система управления по оценкам	СУ, в которой управляющие воздействия вырабатываются по результатам обработки значений координат объекта управления, поступающих на вход системы
2.3 Система управления по отклонениям	СУ, в которой управляющие воздействия вырабатываются по результатам обработки значений координат объекта управления, поступающих на выход системы
2.4. Система управления по возмущениям	СУ, в которой управляющие воздействия вырабатываются по результатам обработки заданных значений координат и значений координат объекта управления, поступающих на вход системы

 

Окончание таблицы 1

	3. Вид управления (цель управ- ляющего воздействия)	3.1.Система координации	СУ, цель которой заключается в согласовании процессов в различных элементах объекта управления
3.2. Система регулирования	СУ, цель которой заключается в обеспечении близости текущих значений одной или нескольких координат объекта управления к их заданным значениям
3.2.1.Система стабилизации	СУ, цель которой заключается в обеспечении постоянства текущих значений одной или нескольких координат объекта управления на заданном интервале
3.2.2. Система следящего регулирования	СУ, цель которой заключается в обеспечении соответствии значений управляемых координат уставке, меняющейся заранее неизвестным образом
3.2.3. Система программного регулирования	СУ, цель которой заключается в обеспечении соответствия значений управляемых координат уставке, меняющейся заранее известным образом
3.3. Система оптимального управления	СУ, цель которой заключается в обеспечении экстремальных значений показателя качества управления
3.4. Система адаптивного управления	СУ, в которой управляющие воздействия вырабатываются при заранее не известных или изменяющихся в процессе эксплуатации свойствах системы управления

Примечание: уставка - значения координат воздействий на входе системы;

СУ- система управления.

 

СУ – система управления.