Текст книги "Исследование систем управления"

Исследование систем управления должно проводиться для достижения каких-либо известных (установленных) целей. Поэтому на этапе выбора проблемы исследования должны быть в более четкой форме сформулированы цели исследования, их количественная и качественная формулировки и последующий анализ организационных структур с точки зрения их соответствия целям. Причем следует стремиться к тому, чтобы общее число целей было не очень большим. И чем сложнее структура целей, тем будет весьма сложным достижение их. Это связано с многообразными, плохо поддающимися соизмерению показателями. Так, отдельные цели могут быть количественно определенными, т. е. выраженными в виде количественных показателей: ограничений, требованием максимизации или минимизации каких-то численными характеристиками. Другие цели могут быть сформулированными в качественном виде. Как правило, выдвигается общее требование – обеспечить безопасность страны. При нескольких целях необходимо в более четкой форме установить генеральные цели – социальные, политические, экономические, стратегические цели. В ряде случаев необходимо более и менее четко определить подчиненные цели или тактические цели. С этой группировкой связано требование выделения краткосрочных и долгосрочных целей. Множество целей определяет необходимость их разбиения на несколько уровней с указанием связей между ними и примерных сроков реализации, что является сложной творческой задачей. С формированием множества целей должен быть определен порядок их реализации. В то же время должны быть обеспечены взаимосвязанность, полнота, сопоставимость целей разных уровней.

Иерархия целей – решающий шаг целевой стадии: выделение группы целей первостепенной важности. Затем следует этап анализа и сравнения. На этом этапе осуществляется сопоставление программ с возможностями их реализации в рамках программы с учетом оценки ресурсов и их изменений. Этот этап предполагает разработку математических, графических, машинных и других отображений распределения полномочий и ответственности в организации. При проведении этих разработок необходимо принять определенные решения в применении организационных форм и механизмов управления. Речь идет о таких формах и механизмах, которые оправдали себя в организациях со сходными характеристиками – целями, типом технологий производства и мн.др. Важно при этом обоснованно выбрать аналогии проектируемой системы. И потом, следует осуществить всесторонний анализ принципов и закономерностей формирования организационных структур такого рода организаций.

Проблема выявления уникальной системы управления – чрезвычайно трудна. В более или менее полном объеме она может быть решена лишь на основе выявления всего многообразия связей и отношений, имеющих место внутри исследуемого объекта и в его взаимоотношениях с другими объектами. В результате на передний план выдвигается проблема многих переменных. Представление об объекте как составленном из исходных элементов заменяется пониманием его как целостного образования, свойства которого не сводятся и не выводятся из свойств его элементов. В этой связи необходимо, с одной стороны, рассматривать отдельные стороны (свойства) исследуемого объекта лишь в их соотнесении с объектом как целым, а с другой стороны, вскрыть законы поведения функционирования, а во многих случаях и развития таких целостных объектов.

Если посмотреть, мы, начиная с Петра I, постоянно живем под лозунгом догоняющей модернизации. Старались догнать Европу, потом Америку, войти в Европейский дом. Но если на все это посмотреть с точки зрения теории этногенеза, то поймем нелепость. Аналитики считают, что мы моложе Европейского Запада на 500 лет. Только недавно мы вышли из фазы надлома (конец ХХ века), а они вышли в начале ХVII века, т.е. мы хотим догнать то, что у них было в начале-середине ХVII века. Нам надо свой дом отстраивать. По теории, инерционная фаза (300-500 лет) – это период процветания, накопления ценностей, жить по закону, соблюдать права гражданина и собственника и т.д. Как же решать эти проблемы? Для решения этих задач необходимо проведение изменений в социально-экономической жизни. И здесь нужен правильный вариант принятия решений. Для принятия эффективного решения нужно заглянуть внутрь, понять, знать приемы управления, роль теории и практики, практики научного анализа – автоматизации систем управления, программирование, целевой подход, опрос экспертов, метод Делфи, математическое обеспечение для решения. Процесс решения проблемы, нахождения эффективной системы управления концентрируются вокруг итеративно выполняемых операций, идентификации условий, цели и возможностей для решения проблемы. В сложном переплетении информационных связей, посредством которых осуществляется функционирование общественной системы, очень трудно выделить и обособить систему регулирования экономики. Последняя соприкасается с информационными связями политики, культуры, науки, частично облекается в гипотезы, как необходимые формы развития. Гипотеза либо получает подтверждение, либо отвергается. Еще Д.Миль писал, что условием научной гипотезы является то, что она обречена навсегда оставаться гипотезой. Ее можно доказать, либо опровергнуть.

Совершенствование и обновление оборудования обязательное условие интенсификации исследований и разработок. Сроки морального старения технической базы ныне сильно сократились. В научных организациях США электронновычислительная техника сменяется через каждые четыре года, приборы и аппаратура – семь лет, крупные экспериментальные комплексы – 20 лет. По мнению ученых, полное обновление исследовательского оборудования должно происходить каждые 5-10 лет. В США и других странах действует такая формула 1– 10-100: это значит, если на фундаментальные исследования затрачивается один доллар, то на НИОКР – 10 долл., а на внедрение – 100 долл. Без подобного соотношения мы ничего не сможем сделать никаким энтузиазмом. Ужесточение требований к науке – с наилучшим образом удовлетворить потребности общества в знаниях и расширять фронт фундаментальных исследований вызывает необходимость повышения механического ее оснащения. Исследования усложняются, разработки становятся дороже, а с другой – период использования их результатов сокращается.

Понять, как успешно и своевременно достигаются поставленные цели, можно на основе изучения и анализа состояния подразделений и конкретных исполнителей организации. Несомненно, на ход и содержание исследования управления будут оказывать непосредственное влияние позиция исследователя. Позиция исследователя будет оказывать влияние и на выводы, полученные на основе изучения организации. Исследование функционирования организации актуально еще и потому, что оно помогает стабильно достигать определенных результатов. И удержать этот стабильный уровень работы организации, выяснить, что вызывает всевозможные отклонения, либо мешает, исследовать волну тех сдвигов, к которым приводит не до конца продуманное изменение в планах работы одного из подразделений.

Среда бизнеса подвижна, что связано с развитием конкуренции, поэтому необходимость проведения исследований диктуется еще и необходимостью поддержания деловой активности в рыночной конкуренции, требующей изменения технических и управленческих решений. Поэтому требуется мобильно вносить изменения в техническую политику. Развивая исследовательские работы, исследователь не только преобразовывает методологию проведения исследований, но и изменяет отношение к ним. Диалектика развития каждой системы взглядов такова, что в процессе накопления информации неизбежно выявляются отклонения некоторых фактов от основ теории. И парадокс состоит в том, что чем точнее становятся теоретические положения, тем более очевидны ее расхождения с фактами. Эти исследования на предприятиях проводят конкретные люди – аналитики, проектировщики, сотрудники отделов. Для построения аналитических исследований их необходимо вооружить конкретными знаниями, обучить различным методам проведения исследований, разъяснить для чего это нужно и какие цели при этом должны быть достигнуты. Необходимо объяснить подобным группам, с какой целью проводятся исследования, акцентируя внимание не только на цели построения определенной (эталонной) модели системы управления, которой должна стремиться организация. Но как показывает практика, специалисты, имеющие обычный опыт работы в научноисследовательских и хозяйственных организациях, не обладают специальными знаниями для подобных исследований. Только аналитики и разработчики, имеющие опыт работы в области управления конкретными производственными объектами, обладающие знаниями современных методов и техники управления, знаниями методов исследования операций и системой анализа, имеющие способности к обобщению со специалистами различных уровней и профилей, умеющие систематизировать полученную информацию, инициировать новации в организации, способны совершенствовать подобные исследования.

Выполнение этих требований в большей степени зависит от специального подбора и подготовки исследователей, поскольку от результатов их деятельности зависит сегодняшний день предприятия. И потому подготовка таких специалистов требует самых решительных мер в заблаговременной их подготовке и сопровождением стажировкой исследователей в процессе разработки новой модели системы управления.

На раннем этапе истории научное исследование было индивидуальным. Но коллектив обладает способностью увеличивать творческие возможности индивида. Мысль одного, умноженная на оригинальность подхода другого, на дерзкое предложение по эксперименту третьего ведет к быстрому решению проблемы.

В математике индивидуальный поиск не требует сложного оборудования. Коллектив никогда не заменит интеллектуальных усилий ума, размышляющего в уединении. В тех случаях, когда необходимо сделать много опытов, и наблюдений – необходим коллективный труд. Более того, весь эксперимент находится в руках одного, он самостоятельно наблюдает за ходом, направляет, интерпретирует его. Разница есть: один композитор сочиняет симфонию или группа. Великие открытия были связаны с именами: Эйнштейн, Ньютон, Менделеев, супруги Кюри, Рентген. Все же отдельный ученый нуждается в коллективе. На определенном этапе у него возникает потребность обсудить, апробировать. Поэтому нужно и важно умелое гармоничное сочетание коллективной и индивидуальной работы.

Обязательный инструмент исследователя и разработчика, которые управляют сбором, обработкой и анализом данных, получаемых при исследовании и испытании различных моделей – это комплексные измерительные системы. Однако ни дорогостоящее оборудование, ни мощные вычислительные комплексы не в состоянии полностью заменить интеллект исследователя. Наличие большого научного и проектного коллектива, оснащенного необходимой техникой еще не служит полной гарантией быстрого и успешного решения той ли иной крупной проблемы систем управления. Если в коллективе отсутствуют талантливые люди, если здесь не создана обстановка, благоприятная творчеству, он будет работать впустую, получая иллюзорные или дублирующие результаты. Вспомним мощные крупные изобретения ХХ века – электронная лампа, транзистор, лазер, магнитная звукозапись, ксерография – все они сделаны изобретателями-одиночками или небольшими группами ученых. Эти одиночки рассматривали самые фантастические идеи, которые наверняка бы отвергла крупная компания.

Исследователь творит, подчиняясь субъективным мотивам, но своим трудом он удовлетворяет общественные потребности. Но кто-то творит из-за преобладания интереса к той или иной области исследования. Это чаще зависит от совокупности исторических условий. Так, интерес к изучению атома, ядра и элементарных частиц определялся историческими условиями. Интерес к кибернетическим машинам обусловлен широкими возможностями применения их в производстве, науке, военном деле, образовании. Усложнение структуры организации ведет к усилению в исследовательской работе организации. Но и здесь для добывания научных истин необходимы научные специалисты. Если в коллективе организации нет ученых, нет инженеров экстра-класса, то это предприятие обречено на отставание.

Цель коллективного исследования систем управления не только заставляет снова и снова анализировать причины изменения в хозяйственной деятельности, но и искать кардинальные решения, которые помогли бы, если не вернуть лидирующее положение, но хотя бы утвердиться в достойной позиции по сравнению с аналогичными предприятиями. В настоящее время для получения подробной информации в процессе исследования и анализа работы организации необходимы следующие данные: состояние производственно-хозяйственной деятельности предприятия; производственная структура предприятия; система управления и ее организационная структура; особенности взаимодействия предприятия с потребителями, поставщиками и другими участниками рынка; инновационная деятельность предприятия; психологический климат предприятия и др.

Есть три типа описания систем управления в исследовании: интуитивносодержательное, кибернетическое, математическое. Обычно многие исследователи считают, что процесс творческого воображения и анализа логического протекают долговременно. Но, согласитесь, протекают они в мозгу исследователя временно, так что доминирует то один из них, то другой. Творчество – это комбинация идей, понятий, образов, знаков, средств, умений и т.д. Они уже имеются в голове человека, которые непрерывно добавляются в процессе исследования, наблюдения, чтения, бесед с другими людьми. И чем более известны, изучены эти элементы, части, тем успешнее идет синтез, тем более эффективным оказывается новое целое. Интуитивному сознанию всегда предшествует концентрация в мозгу отдельного исследователя опыта и знания миллионов.

Существует два взгляда на взаимопонимание интуиции и логики. Согласно первому – интуиция качественно отличается от логического анализа тем, что она связана исключительно с подсознательной деятельностью. В процессе интуитивного познания нет места логическому анализу. Знание получается непосредственно без логического хода. Человек не может проследить и объяснить путь, который привел его к результату в процессе интуитивного познания. Поскольку интуиция связана с элементами подсознательного, то человек не сознает ход решения проблемы, а отсюда проистекают трудности изучения интуиции. Есть другой взгляд: логический ход мышления, приведший к новым результатам. Можно считать, что человек либо вообще не сознает его, либо не сознает до определенного времени. Другими словами, логический ход мышления в интуиции существует, но стерт, затушеван. Отрицание этого скрытого хода мыслей означало бы признание возможности на определенной ступени познания алогического (алогический гр. слово – нелепый, противоречащий логике) мышления, что представляется невозможным. Трудно поверить, что формирование идеи происходило каким-то иррациональным необъяснимым способом. Более правилен второй взгляд на интуицию. Он открывает возможности исследования тех мыслительных процессов, на которых слагается интуиция и последующего их моделирования. Наоборот, новый взгляд закрывает возможности познания интуиции, так как окутывает ее неким мистическим покровом подсознательного. Возможно даже, что процесс творческого воображения и логического анализа протекают в мозгу исследователя одновременно, так что доминирует то один из них, то другой.

Интуиция, творческое воображение играют громадную роль в исследовании систем управления. Известный аргентинский ученый Марио Бунге как-то сказал об этом, что одна логика никого не способна привести к новым идеям, как одна грамматика никого не способна вдохновить на создание поэмы. Однако сводить научное открытие целиком к интуиции было бы ошибкой. Творческий акт, момент прозрения без большой предшествующей логической работе мысли, без анализа исходных фактов, без настойчивой и углубленной работы сознания, невозможен. Интуитивные открытия – это логический выход из известных законов, теорий. Интуитивные открытия осуществляются в процессе принципиального обобщения сложившихся законов и теорий науки. Интуиция во многих случаях предполагает большую исследовательскую работу, в том числе и экспериментальную. Это предположение о неизвестных явлениях прошлого и настоящего, а также будущего.

Галилей наблюдал фазы Венеры с помощью собственноручно сделанной трубы. Современные исследования далеких галактик ведут громадные оптические и радиотелескопы. Глядя на звездное небо, мы задавались вопросом: если ли где-то там жизнь и вот, наконец, астрономы обнаружили планеты и есть предположение, что в них есть жизнь. Не было телескопа, чтобы там их разглядеть. И вот создан телескоп Хаббла – космический телескоп. Успех принадлежит Александру Волуану из Пенсильвании. В 1994 г. он открыл три планеты: они вращаются вокруг выгоревшей старой звезды.

Кибернетическое описание систем управления – это исследование системы на основе принципов кибернетики, в частности, с помощью выявления прямых и обратных связей, изучения процессов управления, рассмотрения элементов системы как неких «черных ящиков» (систем, в которых исследователю доступна лишь их входная и выходная информация, а внутреннее устройство может быть и неизвестно). Кибернетический подход включает три подсистемы: управляющую подсистему, объект управления и систему связи (рисунок 5).

Рисунок 5 – Кибернетический подход к описанию системы управления

При кибернетическом подходе к исследованию системы управления управляющая система совместно с системой связи образует систему управления. Система связи включает канал прямой связи, по которому передается входная информация (х) и канал обратной связи, по которому к управляющей системе передается информация о состоянии объекта управления (y). Информация об управляемом объекте и внешней среде воспринимается управляющей системой, перерабатывается в соответствии с той или иной целью и передается на объект управления.

Использование понятия обратной связи является отличительной чертой кибернетического подхода. Кибернетика, как и теория систем, представляет объект исследования в виде системы, изучение структуры и функций систем, исследование проблем управления. Но в отличие от теории систем, практикует информационный подход к исследованию процессов управления, выделяет и изучает в объектах исследования различные виды потоков информации, способы их обработки, анализа, преобразования, передачи. Математический тип описания систем управления – это математическая модель вообще. При составлении экономико-математической модели отбираются самые существенные факторы, поэтому такая модель не отображает с абстрактной точностью производственно-хозяйственную деятельность. Правильность действия модели, и правильность полученных с ее помощью выводов обеспечивается настолько верно, насколько верно составлена модель. С другой стороны, правильность действия модели определяется тем, насколько точно уравнения и неравенства описывают сущность процесса и насколько верен математический метод решения такой модели.

Конструктивно каждая математическая модель представляет собой совокупность взаимосвязанных математических зависимостей, отражающих определенные группы реальных экономических зависимостей. Классифицируются экономикоматематические модели по различным признакам, в том числе и по математическому инструменту, применяемому при моделировании. Наиболее распространенными и эффективными математическими методами, которые нашли как теоретическое, так и практическое приложение в экономических исследованиях, являются: математическая статистика, линейная алгебра, математическое программирование и др. Это может быть и принципиальная схема формирования математической модели системы анализа факторов и показателей выпуска и реализации продукции. Здесь могут ставиться задачи: абсолютное отклонение объема реализации продукции от плана; процент выполнения по объему реализации; темпы роста к предыдущему году; обеспеченность плана реализации товарной массой; плановый товарный баланс; фактический товарный баланс; зависимость изменения объема производства валовой продукции от изменения производительности труда, от изменения численности персонала, фондоотдачи, количества основных фондов, от изменения выхода продукции с рубля материалов, стоимости затраченных материалов и мн.др. факторов. Синтез модели включает: проверку адекватности фактических показателей от плановых, как в абсолютных, так и в относительных величинах. Найденные таким образом отклонения послужат основой для построения концептуальной модели данной системы.

Любому управленческому циклу предшествует объяснение и осознание необходимости решения конкретной задачи. Переходу к подготовке и принятию управленческого решения всегда предшествует понимание, осознание проблем, сбор и обработка информации. Эта большая часть цикла управления, и ее следует обособить как самостоятельную стадию. Имеется достаточно богатая научная литература, где излагаются различные подходы к сущности и этапам управленческого цикла, которые включают в себя результаты предыдущих разработок по этой проблеме. Во многих работах не обойдена и процедура, состоящая так называемой в обратной связи, без которой цикл управления не может иметь завершенного характера и стать исходным для начала следующего цикла управления.

Одна из важнейших условий эффективного управления состоит в своевременном объяснении, усвоении и осознании проблем, требующих решения. В то же время принятию управленческого решения обычно предшествуют определенные изменения, как в объекте, так и субъекте управления. В реальной жизни непрестанно возникают новые явления и процессы, которые могут быть, и не охвачены еще в научной литературе, но для опытного менеджера служат достаточным основанием для того, чтобы изучить проблему и при необходимости принять по ней решение.

Динамизм современной жизни требует обостренного чувства восприятия нового, способностей четко проанализировать процессы и принять правильное управленческое решение. Этому должно предшествовать формулирование определенной концепции управления в изменяющихся условиях. Науке известны различные методы получения объяснения при исследовании систем управления. Одним из эффективнейших методов являются: статистический, функциональный и сравнительный. Сущность статистического метода при исследовании систем управления состоит в стремлении более адекватно отобразить проблемную ситуацию, с помощью которого на основе выборочного исследования можно получить статистические закономерности и распространить их на поведение системы в целом. Такой подход полезен при отображении таких ситуаций, как организация ремонта оборудования, определение степени его износа, настройка и испытание сложных приборов и устройств. Все более широкое применение находит статистическое имитационное моделирование экономических процессов и ситуаций принятия решения. Информация, предназначенная для принятия решений по управлению, должна быть достаточно обобщенной, комплексной, максимально точной и объективной, чтобы на ее основе можно было успешно регулировать многообразные связи и оптимально управлять системой в целом. Сущность функционального метода состоит в рассмотрении исследуемой системы управления или ее составляющих элементов с позиций внешней среды. При этом исследуемая система управления представляется в виде «черного ящика». Это позволяет рассматривать отношения системы с другими системами и внешней средой абстрактно, не вникая в процессы, происходящие непосредственно в исследуемой системе. Именно поэтому все то, что отражает поведение и отношения, таким образом, представленной функционирующей системы, называют функцией, а подход функциональным. При изменении в изучаемой системе каких-либо параметров в связи с происходящим процессом в «черном ящике» меняется ее состояние, в том числе взаимосвязи с внешней средой. Зная принципы происходящих в системе процессов можно исследовать саму систему и получить новые объяснения. Например, собрав информацию о сбоях и отказах компьютерной сети предприятия, не вникая в сущность происходящих в них процессов, можно дать их прогноз. Сравнительный метод один из наиболее распространенных эмпирических методов исследования систем управления. В частности, оказывается необходимым сравнение характеристик конкурирующих вариантов системы, вариантов моделируемой системы, допустим при зависимых внешних воздействиях. Он позволяет установить различие, сходство или общность исследуемого объекта, явлений действительности с аналогом (эталоном, образцом) или в каких-либо признаках в зависимости от цели исследования. В результате его выявляется то общее, что присуще двум или нескольким объектам управления. Однако в этом вопросе следует проявлять благоразумную осторожность – с особой тщательностью учитывать специфику объекта исследования.