Логика проведения системного анализа СЭС и его основные

Логические элементы

Для системного анализа социально-экономических систем характерно наличие определенных стандартных компонентов, которые всегда присутствуют в анализе любой практической проблемы. Сочетание этих компонентов в определенной последовательности (цели – средства достижения цели – потребные ресурсы), которая определяется структурой проблемы и причинно-следственными связями, и приводит к ее системному решению.

Кроме того, при решении задач этой логической цепочки широко используются различные модели и критерии оценки. Умение правильно использовать при решении практических проблем логические элементы системного анализа в большинстве случаев предопределяет возможность получения требуемого результата.

Для примера, «главные причины неудач в проведении научно-исследовательских и опытно-конструкторских работ – отсутствие явно сформулированной цели (26%), неудовлетворительное составление и контролирование программ работ (35%), отсутствие обоснованного распределения ресурсов и неудовлетворительный экономический анализ (26%). Только 13% неудач связаны с частными, специфическими трудностями индивидуального порядка» [6].

То есть, по крайней мере, на качественном уровне данные элементы системного анализа являются актуальными. Поэтому следует рассмотреть содержание этих элементов применительно к социально-экономическим системам, выделив, как кажется, наиболее интересные с позиций системного анализа моменты.

Цели

В системном анализе выделяют три типа поведения: целенаправленное, нецеленаправленное, управляемое.

Целенаправленное и управляемое поведение направлены на достижение цели или определенного состояния системы.

Нецеленаправленное поведение не преследует достижения какой-либо цели.

Критерии различия между целенаправленным и нецеленаправленным поведениями:

a) при целенаправленном поведении соответствующий объект должен быть частью системы;

b) целенаправленное поведение должно преследовать некоторую цель;

c) при целенаправленном поведении между системой и внешней средой должно осуществляться взаимодействие;

d) поведение системы должно быть связано с внешней средой, откуда поступают сигналы, указывающие на то, способствует ли выбранное поведение достижению цели;

e) в целенаправленных системах выбор направлений деятельности должен осуществляться из нескольких возможных вариантов поведения;

f) от выбора поведения должен зависеть конечный результат;

При анализе поведения системы следует отличать необходимые условия от достаточных. Достаточные условия дают возможность прогнозировать событие, а посредством необходимых условий находят характеристики элементов, участвующих в осуществлении этого события.

Различия между целенаправленным и управляемым поведением:

a) управляемое поведение свойственно техническим системам, способным удовлетворять потребности человека, но не имеющим своих собственных целей;

b) целенаправленное поведение свойственно системам, которые способны сами принимать решения.

Системный анализ предполагает, что изучение любой системы начинается с точного определения целей ее существования. В структуру целей СЭС можно включить ее миссию, стратегические и оперативные цели, задачи.

Миссия – это предназначение организации, смысл ее существования.

Миссия имеет большое значение для формирования деловой среды. Она влияет на имидж организации, привлекает потребителей, акционеров, так как представляет информацию о том, к чему она стремится, чем руководствуется в своей деятельности, какие средства готова использовать.

Миссия является основой для разработки стратегий и целей организации, определяет ее организационную структуру, влияет на формирование организационной культуры.

Миссия должна отражать потребности окружающей среды, которые может удовлетворить организация. Ее формулировка может содержать следующие положения:

· запросы, которые организация предполагает удовлетворять (потребителей, сотрудников, собственников, общества);

· главную цель, к которой она стремится (например, занять лидирующее положение на рынке);

· продукт (услугу), который производит организация;

· технологии, которые она использует;

· рынки, на которых она работает;

· ценности, которые проповедует;

· основные принципы ее деятельности.

Статистика показывает, что 60 – 75% североамериканских компаний имеют четко сформулированную миссию [7].

Примеры миссий:

· «предоставление такого качества продукции и услуг, при котором наши покупатели будут обеспечены превосходным товаром, наши работники и деловые партнеры уверены в нашем успехе, а держатели наших акций получат наилучшую отдачу на свои капиталовложения» (автомобильный концерн «Дженерал моторс»);

· «Matsucita желает способствовать улучшению качества жизни, снабжая мир дешевыми, как вода, электроприборами» (компания Matsucita);

· «производство удобных и экономичных автомобилей и грузовиков» (дочерняя компания «Шевролет»);

· «быть международно-признанным лидером в менеджмент-образовании и научных исследованиях в области менеджмента» (факультет менеджмента университета Калгари);

Цели – это желаемые состояния системы или результаты ее деятельности в пределах определенного временного интервала. Определяющий принцип системного анализа – его целенаправленность: каждая система существует и развивается в соответствии со стоящими перед ней целями. Единство целей и определяет границы системы, ее структуру.

В таблице 3.1 представлены различные подходы к классификации целей [6].

Таблица 3.1

Классификация целей

№ п/п	Классификационный признак	Тип цели
	Уровень стабильности	Стабилизации; развития
	Степень охвата и влияния (срок исполнения)	Стратегические (долгосрочные); тактические (среднесрочные); оперативные (текущие)
	Содержание	Социальные, экономические, технические, военные и др.
	Функциональный уровень	Финансовые, производственные, кадровые, маркетинговые и др.
	Уровень управления	Государственные; региональные; на уровне организаций; внутри организаций
	Функции управления	Плановые; организационные; мотивационные; контрольные
	Степень важности	Жизненно важные; альтернативные
	Степень открытости	Открытые (провозглашенные); закрытые (непровозглашенные)

Выделяют восемь ключевых областей, в рамках которых социально-экономическая система определяет свои цели [8].

1. Положение на рынке: завоевание лидерства в определенном сегменте рынка, увеличение доли рынка до определенного размера.

2. Инновации: определение новых способов ведения бизнеса: организация производства новых товаров, освоение новых рынков, применение новых технологий и способов организации производства.

3. Производительность: снижение экономических ресурсов на производство определенного количества продукции (показатели производительности и ресурсосбережения).

4. Ресурсы: определяется потребность во всех видах ресурсов, сравнивается наличный уровень с необходимым и выдвигаются цели относительно расширения или сокращения ресурсной базы, обеспечения ее стабильности.

5. Прибыльность: достижение определенного уровня прибыли, рентабельности (количественные показатели).

6. Управленческие аспекты: краткосрочная прибыль – результат предпринимательского таланта; перспективная прибыль – результат эффективной организации менеджмента.

7. Персонал: организация и сохранение рабочих мест, обеспечение приемлемого уровня оплаты труда, улучшение условий и мотивации труда и т.д.

8. Социальная ответственность: социально-экономическая система должна ориентироваться не только на увеличение прибыли, но и на развитие общепризнанных ценностей: забота о ненанесении ущерба окружающей среде, спонсирование спортивных мероприятий, и т. п.

Может оказаться, что формально устанавливаемые (открытые, провозглашенные) цели не всегда бывают реальными, действительными целями, определяющими функционирование конкретной системы. Например, целью предприятия может считаться выпуск качественной продукции, востребованной потребителями при минимальной себестоимости.

С точки зрения специалиста по системному анализу, эта цель становится действительной только в том случае, когда ни при каких условиях она не подменяется другими, скрытыми, не провозглашенными целями. Если предприятие ради получения прибыли снижают качество продукции, то в этом случае, следовательно, формально провозглашенная цель перекрывается другими противоречащими ей «скрытыми целями» (например, получение прибыли любой ценой), которые фактически управляют предприятием и приводят к иным, в отличие от намеченных, результатам.

Дальнейший анализ должен предусматривать выявление побочных «скрытых» целей, в частности, путем определения причин, которые их порождают. В противном случае рекомендации системных аналитиков могут не иметь практического смысла.

Вероятность подмены установленных целей социально-экономической системы «скрытыми» целями, отражающими часто личные интересы, возрастает в случае нечеткого определения целей или когда в организации вопросам целеполагания не уделяется должного внимания. Некоторые цели системы являются на данный момент времени несовместимыми, носят противоречивый характер (например, торговая организация может одновременно стремиться увеличить объем продаж, улучшить обслуживание потребителей, уменьшить расходы на содержание своего персонала, сократить потери продовольственных товаров и т. д.). Противоречивость целей в таких случаях может быть ликвидирована путем создания целей более высокого порядка, объединяющих цели более низкого уровня.

В нашем примере такой целью может быть увеличение эффективности торговли, если ее измерять по критерию «стоимость−эффективность». Предполагаем, что в критерии под эффективностью понимаем улучшение обслуживания покупателей, выраженное в каких-либо количественных показателях (разнообразие ассортимента, быстрота обслуживания, уменьшение числа жалоб, …), а под стоимостью – издержки деятельности.

Тогда критерий отражает прогресс в деле достижения поставленной цели, которая, объединив две подцели – улучшение обслуживания покупателей и снижение издержек торговли, – ликвидировала их противоречивость.

Неправильное определение цели сопровождается последующим неправильным подходом к определению средств ее достижения.

Пример [6].

«Сотрудник группы исследования операций армии США обратил внимание на то, что в одной из воинских частей во время учений солдатам приходится после обеда долго стоять в очереди к котлам для мытья и ополаскивания котелков. Всего стояло четыре котла: два – для мытья и два – для ополаскивания.

Исследователь обратил внимание на то, что каждый солдат в среднем расходует втрое больше времени на мытье, чем на ополаскивание вымытых котелков. Он предложил старшине заменить два котла для мытья и два для ополаскивания на три для мытья и один для ополаскивания. В результате таких преобразований очередь была ликвидирована.

По данному примеру один из российских слушателей возразил: «Я бы этого американского старшину подверг дисциплинарному взысканию. Уменьшение чистой воды для ополаскивания котелков может привести к антисанитарии». Главная цель мытья котелков заключалась не в быстроте, а в недопущении условий антисанитарии».

В связи с этим, при формулировке цели всегда следует проверять, соответствует ли данная формулировка основным критериям качества цели.

1. Цели должны быть конкретными и измеримыми. Этим создается база для принятия решений и контроля хода работ по выполнению цели.

2. Конкретный горизонт планирования: выделяют долгосрочные (горизонт планирования более 5 лет), среднесрочные (от 1 года до 5 лет), краткосрочные (в пределах 1 года).

3. Цель должна быть достижимой (установление недостижимых целей блокирует стремление сотрудников к успеху и снижает мотивацию труда).

4. Цель должна быть реализуемой: предполагает гибкость и наличие пространства для корректировки в связи с непредвиденными изменениями внешней среды и внутренних возможностей системы.

5. Цели не должны противоречить друг другу.

Достижение цели нельзя понимать как нечто абсолютное. Выполнение цели всегда динамично и измеряется скоростью приближения к состоянию требуемого совершенства.

Средства достижения поставленных целей

При системном анализе социально-экономических систем необходимо помнить, что этот тип систем относится к открытым системам, а, следовательно, одни и те же цели могут достигаться с помощью использования нескольких различных средств и методов (альтернативных и неальтернативных), имеющих стратегический и тактический характер.

Так в качестве средств повышения прибыли можно рассматривать: снижение себестоимости продукции, увеличение объема выпуска продукции, улучшение качества продукции и др. Эти пути повышения прибыли, выполняя различные функции, дополняют друг друга.

Возможность принятия и реализации различных вариантов решения одной задачи (достижение одной цели путем использования различных средств и методов) характерна для всех сторон управленческой деятельности. Может оказаться, что существует несколько различных способов достижения цели, а это затрудняет их анализ и отбор. Следовательно, проблема нахождения наилучшего средства достижения поставленной цели распадается на две части.

1. Как из множества возможных вариантов отобрать наиболее рациональные и доминирующие.

2. Как из сравнительно небольшого количества рациональных вариантов выбрать наилучший.

Потребные ресурсы

Для реализации выбранного способа достижения обозначенной цели необходимы определенные ресурсы. Ресурсы являются своеобразным фильтром, через который приходится пропускать принимаемое решение. Если потребности системы в ресурсах удовлетворить невозможно, то приходится пересматривать ее цели и стратегии до тех пор, пока они не будут обеспечены ресурсами. То есть цели, стратегии и ресурсы системы всегда взаимосвязаны.

 

Системное моделирование

Моделирование представляет собой процесс исследования реальной системы. Общими функциями моделирования являются описание, объяснение, оценка и прогнозирование поведения реальной системы. Системный анализ социально-экономических систем предполагает, что оценка и выбор целей, наилучших способов их достижения, оптимизация ресурсной базы осуществляются с помощью моделей и критериев.

 

Модель

Под моделью понимают аналог реального мира, который может быть построен и исследован с помощью различных средств, начиная со словесного описания и кончая математическим моделированием с использованием сложного математического аппарата и созданием программного обеспечения для имитации процессов на ЭВМ (рис. 3.1). Моделирование предполагает упрощенное представление наиболее важных свойств реального объекта или процесса. Модель огрубляет оригинал, отображая, как правило, только отдельные его стороны. При этом важно, чтобы упрощения не препятствовали раскрытию сущности объекта, не скрывали жизненно важных процессов, адекватно отражали реальный мир.

Главными признаками неадекватности модели являются противоречивые выводы, невозможность найти решение. Как правило, такие явные признаки неадекватности отсутствуют до момента проверки решения на практике. На сегодняшний день не существует универсальных методик и алгоритмов, позволяющих эффективно разрабатывать модели, адекватно отражающие реальную действительность. Сейчас это во многом остается искусством.

Моделирование нашло широкое применение в экономике и менеджменте. Это объясняется в первую очередь тем, что проведение натурных экспериментов и исследований в социально-экономических системах в большинстве случаев затруднено из-за ограниченности ресурсов, возможных нежелательных последствий, потери времени на подготовку и проведение. Моделирование позволяет предсказать поведение реальных систем, не прибегая к натурным экспериментам.

По характеру связи с реальной действительностью можно выделить следующие типы моделей.

1. Описательные. Например, вербальная (словесная) модель развития демографической ситуации, систем и методов управления.

2. Изобразительные (модели геометрического подобия). Например, фотографии, картины, макет предприятия, модели автомашины, самолета, воспроизводящие только их внешний облик и др. Этот тип моделей приспособлен для отображения статического явления (или динамического явления в определенный момент времени), но они не могут применяться для изучения изменяющихся процессов.

3. Модели-аналоги – в этих моделях набор одних свойств используется для отображения набора совершенно других свойств. Примерами простых аналогий могут служить графики, схемы информационных и материальных потоков предприятия и др. На графиках используют расстояние для отображения таких свойств, как время, вес, проценты и т.д. Графики дают возможность предсказать, как изменения свойств одного параметра повлияют на изменения свойств другого. Модели-аналоги удобны для отображения динамических процессов или систем и, как правило, обладают большой универсальностью.

4. Функционирующие модели – модели, воспроизводящие все основные особенности функционирования системы, но отличающиеся от реальной системы по какому-то признаку (размер, прочность, масштабность и т.п.). Например, предприятие, на котором отрабатывается новая информационная система управления с целью перевода на эту систему всех предприятий холдинга, стендовый двигатель и др.

5. Символические модели – с помощью математических и логических символов (букв, чисел, знаков, и др.) отображают свойства изучаемой системы с применением математического аппарата. Например, математическая формула или уравнение. К ч ислу символических моделей относятся экономико-математические модели, которые на математическом языке выражают свойства и взаимосвязи экономических систем. Общий вид символической модели может быть представлен выражением

где – критерий эффективности системы (например, критерии эффективности работы предприятия), – управляемые переменные системы, то есть переменные, на которые может воздействовать ЛПР (например, для предприятия – организационная структура, распределение рабочей силы и др.), – неуправляемые переменные (например, факторы внешней среды). Кроме того, символическая модель может содержать ограничения на переменные. Эти ограничения выражаются в дополнительной системе равенств и (или) неравенств.

В зависимости от методов проведения расчетов по построенным моделям символические модели можно условно разделить на два класса: аналитические и статистические.

Для аналитических моделей характерно установление формульных, аналитических зависимостей между параметрами системы, записанных в виде алгебраических уравнений, дифференциальных уравнений, и т.п. Примером могут служить известные формулы физики, химии, технических наук. Решение с помощью аналитических моделей может быть получено за один этап или за несколько этапов (итераций) с помощью численных методов.

Аналитические модели дают возможность достаточно точно описать только сравнительно простые системы с относительно малым числом взаимодействующих элементов.

В том случае, когда функционирование системы определяется действием огромного количества факторов, в том числе и случайных, более эффективными оказываются методы статистического моделирования. При этом процесс функционирования системы «копируется» на ЭВМ или с помощью других средств (например, использование таблицы случайных чисел), а влияние случайных факторов учитывается посредством технологии «розыгрыша».

Статистические модели, по сравнению с аналитическими, позволяют учесть большее число факторов и не требуют грубых упрощений. Однако результаты статистического моделирования труднее поддаются анализу и осмысливанию.

Аналитические модели грубее статистических и приближенно описывают реальные явления. Но получаемые результаты более наглядны и отчетливее отражают присущие явлению закономерности.

Наилучшие результаты получают при совместном применении аналитических и статистических моделей: простая аналитическая модель позволяет «вчерне» разобраться в основных закономерностях явления, наметить главные его контуры. А любое дальнейшее уточнение получают статистическим моделированием.

В зависимости от степени абстрактности моделирования объекта можно выделить два класса моделей:

1) физические (от полномасштабных натурных моделей до моделей – геометрических подобий);

2) абстрактные (описательные, графические, логические, математические).

Применение моделей создает следующие возможности:

· изучить процесс функционирования системы в целом с учетом взаимодействий ее элементов и воздействия факторов окружающей среды;

· получить зависимость эффективности работы системы от ее характеристик и параметров подсистем и элементов;

· найти оптимальный вариант системы исходя из оценки ее эффективности и экономичности;

· определить устойчивость функционирования системы путем исследования ее поведения под воздействием внешних и внутренних возмущений.

Требования к моделям, как к инструменту исследования и принятия решений.

1. Модель должна достаточно полно описывать исследуемую систему и при этом сохранять возможность эволюционного развития.

2. Степень абстрактности модели не должна вызывать сомнений в ее полезности.

3. Возможность получения решения (хотя бы приближенного) с использованием модели в течение допустимого временного интервала, так как его несвоевременность может отрицательно отразиться на эффективности принятия управленческого решения.

4. Возможность использования вычислительной техники при получении решения с помощью модели.

5. Возможность проверки адекватности модели при ее построении и использовании.

При решении разнообразных задач управления экономикой все большее применение находят так называемые имитационные модели. Они связаны обычно с многократным воспроизведением особенностей системы и ее окружающей среды, с выбором случайного, но реально возможного соотношения анализируемых параметров без фактического воспроизведения реальной системы.

Формы имитационного моделирования:

· физическая (испытания автомобиля, самолета, военные учения, экономический эксперимент на предприятии, …);

· различные игры: военные, деловые, …;

· имитация проблем на ЭВМ[3].

Имитационные модели позволяют:

· предсказывать и анализировать динамику возможных ситуаций в будущем и тем самым оценивать последствия проверяемых стратегий с целью определения наилучшей;

· анализировать чувствительность решений, то есть проверять устойчивость выходных характеристик решения по отношению к варьированию исходных условий (алгоритм «what if?»);

· выявить рациональное решение для широкого набора условий, которые могут изменяться под влиянием внешних факторов, находящихся вне компетентности ЛПР;

· имитировать реальные в перспективе процессы в чрезвычайно укороченном масштабе времени, что, в свою очередь, позволяет целенаправленно воздействовать на систему, управлять происходящими в ней процессами.

Машинная имитация, как правило, используется в тех случаях, когда аналитическое решение проблемы невозможно, а непосредственное экспериментирование на реальной системе или на ее физической модели по тем или иным причинам нецелесообразно.

Можно выделить несколько сфер применения имитационного моделирования при системном анализе СЭС.

1. Определение из нескольких возможных форм организации системы наилучшей в смысле достижения поставленных целей путем сравнения экономических показателей.

2. Воспроизведение поведения систем и их элементов на основе фактических данных. Это служит базой для теоретического осмысливания поведения систем, анализа законов их функционирования, а также – для прогнозирования. Имитация дает возможность в существенно уплотненном масштабе времени «проигрывать» последствия каждого решения для определенных моментов времени в будущем, получить материал о наиболее вероятном состоянии поведения системы в дальнейшем, о состояниях, которые необходимо избежать.

3. Оценка на основе воспроизведения наиболее существенных черт системы и целей ее развития, стратегий ее деятельности в различных областях (производство, финансы, сбыт, ценообразование, освоение новых продуктов и рынков, и т.п.), а также способов и методов управления системами.

4. Обучение специалистов по управлению, развитие у них навыков принятия решений.

К недостаткам метода имитации следует отнести его большую сложность и трудоемкость, а также тот факт, что исходные данные могут быть результатом эмпирических субъективных оценок, а не математических расчетов. Метод имитации следует применять в том случае, когда накоплено и отлажено значительное количество моделей экономических объектов и процессов, которые могут изменяться по мере накопления знаний о реальной системе; проанализированы связи между ними; собран значительный статистический материал.

Для большинства экономических проблем построение математической модели непосредственно по результатам наблюдения за процессами, как правило, невозможно. Такая формализация обычно осуществляется в несколько этапов.

1. Описательный этап – составление содержательного описания функционирования системы: сведения о природе и количественных характеристиках исследуемой системы, перечень элементов, составляющих систему, степень и характер взаимодействия между ними, место и значение каждого элемента в общем процессе функционирования системы, порядок и содержание отдельных этапов функционирования системы и т. д.

2. Разработка операционной модели системы – включает полную логическую взаимосвязь элементарных операций, составляющих процесс функционирования системы, а также четкий и формализованный перечень характеристик каждой операции (удобно представить в графическом виде: сетевая модель, блок-схема).

3. Разработка математической модели системы – представление аналитических выражений для всех соотношений, логических условий и других сведений, содержащихся в операционной модели.

Любая модель имеет определенные ограничения. Она должна быть направлена на решение соответствующей проблемы. Системный анализ в общем виде строится на основе комплекса моделей, к которым относятся: окружающая среда, содержащая основные требования к системе и концепцию ее использования; операционная – описывает последовательность действий и результатов этих действий, необходимых для достижения конечных целей; проект системы, характеризующий состав и взаимосвязи элементов (оборудования, персонала, информации, …); потребные ресурсы, в частности, потребность в денежных средствах.