ТСиСА



САНКТ-ПЕТЕРБУРГСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ИНФОРМАЦИОННЫХ ТЕХНОЛОГИЙ, МЕХАНИКИ И ОПТИКИ

Реферат

По курсу «Теория систем и системный анализ»

«Сравнительный анализ методик структуризации целей»

Выполнил студент

гр. № 1131

Ткач В. М.

Проверил(а)

Ст. преподаватель

Кривцова И.Е.

Санкт-Петербург

2014

Оглавление

Введение3

Методики структуризации целей4

Метод ПАТТЕРН5

Методика основанная на концепции деятельности7

Методика структуризации целей и функций в многоуровневых системах8

Методика основанная на двойственном определении системы10

Методика учитывающая среду и целеполагание12

Методика структуризации целей системы, стремящейся к идеалу14

Введение

Предусматривает количественное и качественное описание, сроки достижения и анализ иерархии распределённых, взаимосвязанных и взаимообусловленных целей системы управления. Структурированные цели часто представляют графически в виде дерева целей, отображающего связи между ними и средства их достижения.

Построение такого дерева осуществляется на основе дедуктивной логики использованием эвристических процедур. Оно (дерево) состоит и целей нескольких уровней: генеральная цель, главные цели (1-ый уровень), цели 2-го уровня, цели 3-го уровня и так до требуемого уровня.

Для достижения генеральной цели требуется реализовать соответственно более конкретные цели 1, 2-го уровней и так далее.

Обычно для построения дерева целей используются процедуры классификации, декомпозиции и ранжирования. Каждая подцель должна характеризоваться коэффициентом относительной важности. Сумма этих коэффициентов для подцели одной цели должна равняться единице.

Каждый уровень цели, подцели следует формировать по определённому признаку декомпозиции процесса их достижения. А любую цель или подцель желательно относить обособленному организационно подразделению или исполнителю.

Разработка методики структуризации целей — одна из принципиальных особенностей системного анализа, отличающая его от других направлений системных исследований. При разработке методики необходимо иметь представление о понятии цели, неоднозначности его использования, о закономерностях целеобразования, играющих важную роль при формировании и анализе структур целей.

Методики структуризации целей

Принципы и приемы расчленения сложных систем с большой неопределенностью на более обозримые части (подсистемы, компоненты, процессы), лучше поддающиеся исследованию.

Благодаря тому, что в результате расчленения можно получить возможность исследования системы по частям, структурные представления можно рассматривать как некоторые методы исследования, именуемые иногда системно-структурными. В наибольшей мере это относится к иерархическим структурным представлениям, в которых на каждом уровне иерархии проявляется эффект целостности (см. Закономерность целостности).

Расчленение системы может быть различным: во времени (сетевые структуры), в пространстве (иерархические структуры разного рода, включая древовидные, страты и др., матричные структуры, смешанные структуры).

Для расчленения систем разрабатывают различные приемы, вводят признаки структуризации (декомпозиции). Совокупности упорядоченных признаков и приемов, формируемые на основе целостной концепции, и называют методиками структуризации.

Методы структуризации являются основой любой методики системного анализа (см.), любого сложного алгоритма организации проектирования или принятия управленческого решения

Метод ПАТТЕРН

Одним из наиболее известных способов формирования и анализа систем является метод ПАТТЕРН, который получил широкое распространение, а его элементы используются и в других методах. О его значимости говорит тот факт, что ПАТТЕРН был признан базовым методом для Бюро помощи президенту США в решении научно-технических проблем.

Методика паттерна разработаная в 1963 г., применяется при планировании научно-исследовательских и опытно-конструкторских разработок в условиях неопределенности (то есть в сложных, противоречивых системах); при выделении функциональных подсистем; в принятии решений с помощью компьютерных программ; для наиболее четкого формулирования политических целей по уровням (количество целей не ограничивается, но при этом они должны быть детализированы и взаимосвязаны). Методика паттерна отражает обширный опыт американских ученых по введению меры значимости и основана на принципе деления сложной проблемы на более мелкие до тех пор, пока каждая подпроблема не сможет быть разносторонне (на основе различных критериев) и надежно количественно оценена экспертами. Основные элементы структуры паттерна: выбор объекта прогноза; выявление внутренних закономерностей объекта; подготовка сценария; формулирование задачи и генеральной цели прогноза; анализ иерархии; формулирование целей; принятие внутренней и внешней структуры; анкетирование; математическая обработка данных анкетного опроса; количественная оценка структуры; верификация; разработка алгоритма распределения ресурсов; распределение ресурсов; оценка результатов распределения. Методика позволяет получить предпрогнозную ориентацию, сформировать внутреннюю структуру объекта («дерево целей»), внешнюю структуру (систему локальных критериев), разработать варианты ресурсного обеспечения элементов объекта. Принятые уровни «дерева»: национальные цели, мероприятия, задачи, задания, принципы создания систем, функциональные подсистемы, научно-технические проблемы. При использовании методики паттерна на выходе определяют перечень конечных целей, суммарные веса целей, являющиеся показателями их научно-технической значимости. Сумма коэффициентов относительной важности для каждого уровня иерархии принимается равной единице. На заключительном этапе производится рациональное распределение ресурсов в соответствии с уровнем этих коэффициентов. Методика паттерна стала первой попыткой системного подхода к определению сложнейших планов научно-исследовательских работ в масштабе целой страны. В СССР информация по паттерну стала доступной с 1966 г. благодаря материалам крупнейшей аналитической корпорации RAND (в настоящее время имеет несколько филиалов в разных странах и три, так называемых, полевых бюро, одно из которых находится в Москве). Разработчики использовали следующие опыт и возможности: опыт планирования отдельных разработок по методикам сетевого планирования типа PERT/время, PERT/стоимость, СРМ и др., в частности, опыт привлечения исполнителей к определению вероятных сроков выполнения работ с учетом обеспеченности персоналом, материалами и оборудованием; методологию системного анализа (system analysis), достаточно развитую к тому времени, так называемыми, «думающими» корпорациями RAND и MITRE, а также «думающими» подразделениями типа WSEG в составе военных министерств и крупных монополий. Методика вызвала большой интерес у руководителей американских министерств, ведомств, институтов и лабораторий, так как позволила связать в единую цепь политические, военные, научные и технические задачи государства, давая возможность определить качество вооружения страны на планируемый период. Паттерн позволяет также ставить перспективные задачи перед научными организациями и учеными страны в целях мобилизации их усилий на обеспечение государственных военно-политических планов, определять приоритет научно-исследовательских и опытно-конструкторских работ и отказываться от научно или материально не обеспеченных и второстепенных тем. Методика паттерн дает возможность анализировать нужды и интересы военных министерств на различных уровнях.

Методика основанная на концепции деятельности

Понятие деятельности в той или иной форме используется в любой методике структуризации, сравнительный анализ, разрабатываемый для отображения и анализа организационных систем управления. В то же время есть методики, в которых концепция деятельности является основой формирования структур целей, т.е. используется на верхних уровнях структуры.

В методике предусмотрено для основных этапов, которые делятся на основные подэтапы, последние, в свою очередь- на более детальные подэтапы.

При выполнении этапа 1 используется одновременно два подхода как к формированию первоначального варианта целевой структуры, т.е. подход к формированию структуры «сверху» и подход, который называют морфологическим, лингвистическим, тезаурустическим, т.е. формирование структуры «снизу».

При выполнении подэтапа 1.1 выбирается число уровней иерархии. В структуре деятельности выделяются цели («выходы»), содержание и формы, методы, средства, «входы». При выполнении подэтапа 1.2 предложение формируется параллельно.

Для выполнения этапа 2 для оценки структуры целей и функций путем выявления наиболее значимых составляющих предлагается параллельно использовать экспертные оценки и косвенно количественные оценки, которые затем обрабатываются совместно.

При обработке результатов оценки применяются не только традиционные методы усреднения, но и выявление противоречивых.

На основе полученных результатов оценки исходная структура корректируется: составляющие, получившие наименьшие при этом высоких оценок связности с высокозначными, либо исключаются из структуры ЦФ, либо отпускаются на нижележащие уровни иерархии, и напротив, составляющие, получившие высокие оценки значимости, могут быть перенесены на более высокие уровни иерархической структуры.

Методика структуризации целей и функций в многоуровневых системах

Одна из методик системного анализа, разрабатываемая в тех случаях, когда система настолько сложна, что ее цели и функции (ЦФ) невозможно представить в виде единой древовидной иерархической структуры.

При управлении в реальных условиях крупными предприятиями, вузами и другими организациями невозможно построить иерархическую структуру в виде единого «дерева», связывающего централизованный аппарат управления с производствами и цехами (или для вуза — ректорат с факультетами и кафедрами).

Этот факт вначале вызвал у практических работников недоверие к методу «дерева целей» как к теории, не приемлемой для реальных условий управления. Но исследования закономерностей целеобразования и формирования структур ЦФ позволили объяснить его и дать практические рекомендации по формированию древовидных иерархических структур ЦФ. Из этих рекомендаций, в частности, следует, что одним «деревом целей» следует считать ту часть структуры, которая может быть сформирована в одном языке, а при изменении терминологии нужно формировать другое «дерево», в новых терминах.

Иными словами, в сложных многоаспектных многоуровневых системах необходимо стратифицированное представление их целей и функций. Страты можно выделять по принципу использования различных выразительных средств (различных «языков» представления целей) в процессе прохождения объектом пути от замысла до его реализации: вербальное описание концепции создаваемого предприятия или нового вида продукции, инженерно-конструкторское представление процесса его создания (для продукции, например, обработка, сборка и т.п.), описание технологии создания продукции и, наконец, собственно организация технологического процесса (литье, обработка, сборка, испытания и т.д.).

Этот способ стратификации используется на предприятии при разработке соответствующих нормативно-технических и нормативно-методических документов, регламентирующих различные стадии проектирования и производства продукции, и реализуется в форме различных классификаторов функций конструкторских разработок, технологических процессов производства, выполняемых работниками соответствующей квалификации.

При разработке нормативных документов, организующих перспективы развития предприятия, объединения, организации, таких, как прогнозы, основные направления, комплексные программы развития предприятий (организаций), «деревья» одно от другого удобнее отделять в соответствии с уровнями организационной иерархии систем управления, т.е. выделять страты по принципу «аппарат централизованного управления — производство — цех» или «ректорат — факультет — кафедра», разрабатывая основные направления и прогнозы развития для этих уровней.

Такое стратифицированное представление ЦФ позволяет организовать взаимодействие между структурами целей разных уровней оргструктуры.

Исследования проблемы стратифицированных представлений показали, что в принципе структуры целей (основных направлений развития) и функций на каждой страте могут быть сформированы по различным логическим принципам (т.е. с помощью различных методик структуризации), даже с использованием различных видов структур (на верхних уровнях — древовидные иерархии, на нижних — последовательности функций в виде сетевой модели), однако при анализе вариантов структуры ЦФ предприятия (организации) целесообразно вначале на всех стратах построить иерархические структуры с использованием одной из методик структуризации, то позволяет принимать решения о перераспределении функций между уровнями системы организационного управления.

Такое представление структур основных направлений и функций иллюстрируется рисунком, где показано, что глобальная цель может и не переформулироваться на нижележащей страте и, кроме того, на этой страте различные ветви могут формироваться разными подразделениями и не быть связанными на своем уров-ней организационного управления, а затем признак «уровни управления» при выводе результатов на дисплей вынести на верхний уровень выводимых иерархических структур, что предусмотрено в таких процедурах

Методика основанная на двойственном определении системы

А. И. Уёмов определяя систему через понятия «вещи», «свойства», «отношения», предложил двойственное определение, В одном из которых свойства qi характеризуют элементы ai, а в другом – свойства qi характеризуют связи (отношения) rj:

S є [{ai} & {rj(qj)}],

def aiОA rjОR qjОQR

S є [{ai(qi)} & {rj}].

def aiОA qiОQA rjОR

В работах Б.Д. Кошарского было показано, что этим определениям соответствует два способа представления системы управления:

ПРОЦЕДУРНОЕ представление – как множества объектов А, на котором реализуется заранее определение отношения R с фиксированными свойствами QR; при этом, если системообразующее отношение определено во времени, то это представление соответствует структуризации системы по циклу управления: планирование, организация, регулирование, учет и т.п.;

ФАКТОРНОЕ представление — как множества объектов А, обладающее заранее определенными свойствами QA; с фиксированными между ними отношениями R; при этом могут быть выделены такие составляющие, как основное производство, вспомогательное производство, основные и оборотные фонды, трудовые ресурсы, материально-техническое обеспечение и другие объекты управления на предприятии.

Б. Д. Кошарский показал, что каждый из этих способов представления системы в отдельности дает неполное описание системы управления, а для выявления системных особенностей конкретного предприятия необходимо один способ описания дополнить другим, двойственным ему, т.е. что только совместное использование процедурного и факторного представлений системы позволяет обеспечить конкретизацию и полноту анализа целей и задач организационного управления.

Методика Кошарского – Уемова нашла широкое применение в различных отраслях при структуризации целей и функций предприятий в процессе разработки структуры функциональной части их автоматизированных систем управления. При этом в ряде случаев подход, положенный в ее основу, оказался столь естественным, что имена первых авторов были забыты, принцип двойственного представления не упоминался, а использовались сразу признаки «цикл управления» и «объект управления».

Методика является удобной для анализа целей и функций действующих предприятий, для которых можно провести обследование существующей системы управления и выявить объекты управления. Однако в ней нет средств для определения новых объектов, новых видов деятельности и функций, связанных с развитием предприятия, что ограничивает применение методики при реконструкции и проектировании новых предприятий.

Методика учитывающая среду и целеполагание

Разработана и исследована методика группой ученых томских вузов Ф.И. Перегудовым, В.З. Ямпольским, Л.В. Кочневым

Основные этапы методики соответствуют уровням структуризации:

Уровень 1. Формирование глобальной цели системы. Цель либо задается вышестоящей организацией, либо воссоздается на основе анализа директивных документов. Она должна быть ориентирована на конечный продукт, для получения которого существует или создается система. Конечным продуктом может быть любой результат социальной деятельности: материальная продукция, новый научный результат, научная информация и т.д.

Уровень 2. Декомпозиция по признаку «виды конечного продукта» (ВКП). Декомпозиция по этому признаку осуществляется в тех случаях, когда система производит разные виды конечного продукта. При наличии большого числа разновидностей продукции классификатор по этому признаку может быть двухуровневым. Виды конечного продукта зависят от того, для чего строится структура целей. Если речь идет о производстве, то конечным результатом является выпускаемая продукция, а если структура целей строится для аппарата управления, то это планы, решения и другие нормативно-методические документы, обеспечивающие выпуск соответствующего вида продукции.

Уровень 3. Декомпозиция по признаку «пространство инициирования целей» (ПИЦ). Декомпозиция по этому признаку формирует подцели исследуемой системы, инициируемые требованиями и потребностями окружающей среды, влияющей на производство конечного продукта. При этом все системы, с которыми взаимодействует исследуемая в процессе производства конечного продукта, делятся на четыре класса (рис. 2): подсистема (НС), или вышестоящие системы (ВС), формулирующие главные требования к конечному продукту (и потребности в нем); нижестоящие, или подведомственные системы (ПС), требования которых выступают в основном в качестве ограничений на свойства конечного продукта или потребностей в организации ремонта и других видов обслуживания материально-технической базы для производства конечного продукта; существенная, или актуальная, среда (АС), т.е. системы, которые имеют отношение к произвол-ству конечного продукта проектируемой или исследуемой системы*; исследуемая собственно система (СС), подцели которой инициируются собственными (внутренними) потребностями, мотивами, программами, постоянно возникающими в развивающейся системе, а также трансформирующимися в требования к конечному продукту.

Отметим, что этот признак структуризации базируется на закономерности коммуникативности .

Уровень 4. Декомпозиция по признаку «жизненный цикл». Здесь определяются различные подэтапы получения конечных продуктов в зависимости от их видов — от формирования или прогнозирования потребностей в продукте до потребления или поставки заказчику мет деятельности (ПД) и средства деятельности (СД). На практике иногда применение этого признака декомпозиции вызывает затруднения, и его удобнее интерпретировать как «объекты деятельности» (основной — ПД, обеспечивающие -СД, К и другие ресурсы системы).

Уровень 6. Декомпозиция по признаку «управленческий цикл», классификатор которого, предлагаемый авторами методики..

Уровень 7. Декомпозиция по признаку «делегирование полномочий».

Методика нашла наиболее широкое применение из всех расматриваемых методик: она использовалась при разработке «дерева целей» управления хозяйством области. Получаемые с помощью этой методики структуры цели и функций существенно полнее, чем при использовании предыдущей методики.

Методика является хорошим средством анализа целей и функций в условиях развития предприятия, при внедрении в производство и управление различного рода нововведений, при техническом перевооружении и реконструкции предприятий, проектировании новых предприятий.

Методика структуризации целей системы, стремящейся к идеалу

Анализ «пространства инициирования целей» заставляет обратить внимание на необходимость поддержания в работоспособном состоянии оборудования, организации ремонта, изготовления специнструмента, спецоснастки и на другие функции, обусловленные потребностями подведомственных систем, а также на функции координации и кооперирования с предприятиями и организациями актуальной среды.

Таким образом, благодаря большей полноте определения системы, данного В.Н. Сагатовским, по сравнению с двойственным определением системы А.И. Уёмова и раскрытию этого определения в хорошо отработанной совокупности признаков структуризации и примеров классификаторов по этим признакам рассматриваемая методика обеспечивает большую полноту анализа целей и функций (ЦФ) систем управления по сравнению с предыдущими методиками, помогает выявлять новые, ранее не выполнявшиеся на предприятии функции. Методика является хорошим средством анализа ЦФ в условиях развития предприятия (организации), при внедрении в производство и управление различного рода нововведений, при техническом перевооружении и реконструкции предприятий, проектировании новых предприятий.

Эта методика позволяет обеспечить полноту структуризации таких организаций, цели и функции (ЦФ) которых должны охватывать разносторонние условия существования и развития личности.

Например, ее применяют при структуризации функций системы управления городом, регионом, школой, детскими дошкольными учреждениями и т.п. При разработке структуры ЦФ районной или городской администрации полезно сочетать эту методику с другими.

Сравнительный анализ






map