L'anàlisi de sistemes (fonaments bàsics de l'anàlisi de sistemes) es presenta com un conjunt d'eines i mètodes necessaris en el desenvolupament i disseny d'objectes multinivell, mètodes per desenvolupar, argumentar i prendre decisions sobre qüestions de disseny, així com pel que fa a la gestió de sistemes socials, tècnics, econòmics i relacionats (home-màquina).
Nota històrica
Hi ha una definició relacionada: un enfocament sistemàtic, però aquest concepte és col·lectiu. L'aparició de l'anàlisi de sistemes (els fonaments de l'anàlisi de sistemes) es va produir als anys 60 del segle passat a causa del desenvolupament de l'enginyeria de sistemes. Segons les característiques metodològiques i en teoria, la base de l'anàlisi de sistemes consisteix en una teoria general de sistemes i un enfocament de sistemes.
L'anàlisi de sistemes (SA) és utilitzat pels especialistes en l'estudi de sistemes artificials, però el paper principal en el procésva arribar a la persona. L'ús d'aquest enfocament per resoldre problemes de gestió comporta l'espontaneïtat de l'elecció en termes d'ambigüitat, la presència de la qual s'associa a factors relacionats existents, que no es poden avaluar des d'un punt de vista quantitatiu. El procés d'AC té com a objectiu trobar solucions alternatives a un problema i calcular l'escala d'incertesa, donant com a resultat una comparació d'opcions amb els criteris necessaris pertinents per aconseguir l'eficàcia.
Sistema holístic
Segons els fonaments teòrics de l'anàlisi de sistemes, qualsevol complexitat en la gestió s'ha de considerar com una cosa complexa amb components que interactuen. Per determinar com resoldre problemes relacionats amb el sistema considerat, cal distingir entre els objectius principals i els secundaris. Construir un model generalitzat que reflecteixi la relació amb la situació real és el principal procediment de SA. Tenint un prototip, el procés passa a l'etapa comparativa de l'anàlisi dels costos potencials dels recursos. SA no existeix sense mètodes matemàtics aplicats que s'utilitzen àmpliament en les activitats de gestió. La base tècnica del procés són els sistemes d'informació i la tecnologia informàtica. Els mètodes de les disciplines següents tenen un paper destacat en SA:
- modelat per simulació;
- dinàmica del sistema;
- programació heurística;
- teoria de jocs;
- gestió d'objectius del programa.
S'aconsegueix un resultat elevat quan s'utilitzen mètodes de recerca formalitzats i no formalitzats.
Procés de transformació de l'anàlisi del sistema
Els requisits previs per al següent nou pas en el desenvolupament dels fonaments de la teoria de sistemes i l'anàlisi de sistemes van aparèixer més a prop de mitjans del segle passat, això va passar a causa del desenvolupament de la ciència i la tecnologia, on va començar el lloc principal. per ser ocupat pel funcionament i l'organització d'objectes multicomponent.
A la segona meitat del segle XX, tasques similars en la seva problemàtica van passar a l'àmbit social. En determinades etapes del desenvolupament del coneixement teòric i pràctic, les teories de sistemes van començar a aparèixer com a disciplines metodològiques independents que van resultar ser útils per resoldre problemes d'enginyeria i gestió. Tot això va donar lloc a la formació de la SA. La cibernètica, la teoria de la decisió, el modelatge de simulacions, la investigació operativa, l'anàlisi d'experts, el prototipat estructural-lingüístic i la gestió situacional s'han unit amb el temps sota el terme "investigació de sistemes".
Com a direcció independent, l'anàlisi de sistemes (fonaments bàsics de l'anàlisi de sistemes) es va originar als Estats Units, va ser un pas forçat en la resolució de problemes empresarials aplicats (determinació de la necessitat d'actualitzacions d'equips, augment del nombre d'empleats, previsió de productes). demanda). A poc a poc, aquest enfocament va penetrar en l'àmbit de l'activitat directiva de l'aparell estatal, on es van produir transformacions en l'equipament tècnic de les forces armades, la implantació de l'estat. projectes, exploració espacial.
Tasques del sistemaanàlisi
Aquesta disciplina es va formar quan va ser necessari dissenyar i analitzar sistemes a gran escala que es controlen amb recursos limitats i incompletesa de les dades disponibles. Els grans sistemes són estructures espacials d'un alt grau de complexitat, on fins i tot els subsistemes es classifiquen segons el seu tipus com a categories complexes.
Els fonaments lògics de l'anàlisi del sistema es basen en la resolució de les tasques següents:
- Resolució d'una situació problemàtica. Per fer-ho, s'estudia l'objecte de la pregunta, s'identifiquen els motius i s'estan elaborant solucions.
- Dificultat per triar la solució adequada, que s'associa a la definició d'una alternativa a un sistema progressiu.
- Recerca de processos de fixació d'objectius, desenvolupament de mitjans per treballar amb objectius.
- Organització de la gestió en sistemes jeràrquics.
- Identificació de problemes similars amb objectius similars.
- Combinació de mètodes formals i informals d'anàlisi i síntesi.
- Disseny de sistemes de simulació de complexitat variable.
- Recerca del complex d'interaccions dels objectes analitzats amb l'entorn extern.
Ús d'ordinadors
Als anys 60-70 del segle XX van aparèixer moltes aproximacions a l'anàlisi de sistemes, que es van poder posar en pràctica gràcies a la introducció dels ordinadors. L'ús de la tecnologia va permetre resoldre problemes complexos i passar de l'estudi de la teoria a la seva aplicació pràctica. L'ús generalitzat de l'anàlisi de sistemes està interconnectat amb la popularització del mètode de gestió programa-objectiu, quan, abansresoldre el problema, elaborar un programa especial, seleccionar els especialistes necessaris, assignar recursos materials.
A causa del dinàmic desenvolupament tecnològic, van començar a aparèixer escoles d'anàlisi de sistemes, on es van començar a practicar l'ús de la planificació estratègica i la gestió empresarial, així com la gestió de projectes de complexos tècnics. El 1972 es va obrir l'Institut Internacional d'Anàlisi de Sistemes Aplicats a Laxenburg, Àustria. El procés de treball es va millorar gràcies a la participació de 12 països. Fins ara, la institució treballa en l'àmbit de l'aplicació de les bases metodològiques de l'anàlisi de sistemes per resoldre problemes globals d'escala internacional.
escola soviètica
El desenvolupament actiu de SA cau als anys 60 del segle passat. A. A. Bogdanov es va convertir en el precursor de l'escola soviètica, va ser ell qui va proposar el concepte de tectologia: una ciència organitzativa universal, interconnectada amb la teoria dels sistemes de Bertalanffy, que creia que el desenvolupament de tots els objectes es produeix de manera organitzada, depenent de les diferències en les propietats del conjunt i dels seus elements constitutius. Com a resultat d'aquesta anàlisi, va ser possible identificar excel·lents paràmetres del concepte d'un sistema complex: hipòtesis i conclusions similars van començar a aparèixer en notes científiques, es van començar a publicar llibres de text sobre els fonaments de l'anàlisi del sistema com a suport didàctic.
Bogdanov va començar a aprofundir en l'estudi de l'estat estadístic de les estructures, l'estudi del comportament dinàmic dels objectes, tenint en compte els objectius de l'organització, posant èmfasi en el paper important dels sistemes oberts,modelització i anàlisi matemàtica. Totes les seves idees van continuar en els treballs de Schmalhausen I. I. i Beklemishev V. N. Però va ser Chernyak Yu. Anàlisi de sistemes en disseny i gestió."
Els professors estrangers i soviètics van començar a publicar llibres de text sobre els fonaments de l'anàlisi de sistemes, tant com una disciplina separada com una part integral d' altres similars. Les primeres edicions d'aquest tipus són:
- “La formació i l'essència d'un enfocament sistemàtic” (1973), escrit per Blauberg I. V. i Yudin E. G.
- Systems Engineering: An Introduction to the Design of Large Systems (1962), Good G. H. i Macall R. Z.
- “Problemes de la sistemologia (problemes de la teoria dels sistemes complexos)” (1976), Druzhinin V. V. i Kontorov D. S.
- "Anàlisi de sistemes complexos" (1969), Quaid E.
- “Teoria dels sistemes jeràrquics multinivells” (1973), Mesarovic M., Mako D., Takahara M.
- "System Analysis for Solving Business and Industrial Problems" (1969), Optner S.
- "Introduction to System Analysis" (1989), Peregudov F. I. i Tarasenko F. P.
- "Adaptació de sistemes complexos" (1981), Rastrigin L. A.
- “Fonaments de la teoria general de sistemes. Anàlisi lògica i metodològica "(1974), Sadovsky V. N.
- "Studies in General Systems Theory" (1969), Sadovsky V. N. i Yudin E. G.
- "System Analysis and Control Structures" (1975) ed. V. G. Shorina.
- "Enfocament de sistemes i teoria general de sistemes" (1978), Uyomov A. I.
Esforçant per la unitat
Ara s'utilitzen els fonaments bàsics de la teoria de l'anàlisi de sistemes en totes les àrees. La síntesi de coneixement sorgeix com a resultat del muntatge i cooperació de les seves variacions estructurals. La unitat i la síntesi són passos en el desenvolupament de la ciència. Els tipus d'integritat del coneixement científic són:
- L'aparició de la cibernètica, la teoria general de sistemes, la semiòtica i altres disciplines idèntiques, hi ha una síntesi de nous coneixements.
- Lluitar per la unitat metodològica, quan la ciència especial continua en el procés de transferir la seva justificació teòrica a altres objectes de recerca (expansió metodològica).
- L'aparició de conceptes fonamentals en l'àmbit del llenguatge natural, que posteriorment s'inclouen en el sistema de categories filosòfiques (una forma conceptual de la unitat de la ciència).
- Desenvolupament i ús d'una metodologia filosòfica unificada, que és la causa principal de la formació d'una síntesi superior a nivells més estrets de l'estudi de les idees.
El sistema de tot el món és una jerarquia de sistemes organitzats i interactius. A la pràctica, hi ha una comparació i coordinació dels sistemes del món i del pensament humà. Es recomana començar a estudiar els conceptes bàsics de l'anàlisi i la gestió del sistema familiaritzant-se amb els senyals de referència presentats per V. F.que és de naturalesa sistèmica. Gràcies a aquests "senyals", que són definicions i tesis amb el contingut codificat de la disciplina, compilats per analistes de sistemes, és possible presentar nova informació en la forma més convenient per a l'estudi i la comprensió.
Expressions fonamentals del professor
El llibre de text "Fundaments of System Analysis" de V. N. Spitsnadel explica la història del desenvolupament del procés i també aprofundeix en el coneixement del lector sobre els fonaments lògics, metodològics i pràctics de l'ús de SA en ciència, educació, tecnologia. i economia. "L'enfocament del sistema és una de les propietats intel·lectuals més importants d'una persona", creu el professor, que ofereix aquesta expressió com a senyal de referència per als principiants en l'anàlisi de sistemes. Entenent la necessitat d'interacció entre els elements del sistema per tal d'aconseguir el resultat desitjat, Spitsnadel demostra a través d'una dita que va dir una vegada un oficial anglès a la Segona Guerra Mundial: "Aquests nois ni tan sols agafaran un soldador fins que no analitzar l'estratègia de les operacions militars a tot el teatre del Pacífic". Així, en aquesta expressió, es pot traçar la unitat de tasques d'importància local i global.
A "Fundaments of Systems Analysis" Spitznadel diu que l'enfocament, si és científic, ja són sistemes. “Tota pràctica humana té una naturalesa sistèmica. Cal harmonitzar el pensament i la sistemicitat”. Rebat el fet que l'educació és lineal (no sistèmica), ho argumentael pensament és proporcionat per l'educació, de la qual es dedueix que també ha de ser sistèmic. El professor veu la importància i l'avantatge d'utilitzar SA per prendre decisions òptimes.
Duanes
CA s'utilitza en diversos camps d'activitat. El físic teòric rus Makrusev V. V. va parlar molt sobre aquest tema, considerant la disciplina sota un prisma versàtil (activitat duanera, dinàmica cognitiva, informació global i sistemes informàtics, gestió). Durant la seva vida, va publicar un munt de suports didàctics.
Llibre de text Makrusev V. V. "Fundaments d'anàlisi i gestió de sistemes a la duana" va escriure per considerar un model de gestió integrador, l'aplicació de l'anàlisi de sistemes i mètodes evolutius d'investigació en aquest camp d'activitat. Aquest manual conté informació important sobre l'essència de la disciplina, considera els seus segments i característiques, analitza les classificacions primàries i les propietats principals del sistema. El llibre de text està pensat per a especialistes i mestres, així com per a qualsevol persona interessada en l'anàlisi del sistema.
Els fonaments de l'anàlisi de sistemes a la duana es tracten amb més detall en altres manuals, notes i publicacions del Doctor en Ciències Físiques i Matemàtiques:
- Orientacions innovadores per al desenvolupament del sistema de coordinació dels serveis duaners estatals.
- Desenvolupament i regulació del sistema de l'economia exterior i les activitats duaneres en un model similar.
- Planificació en teoria i desenvolupamentobjectius finals de la SA a la duana.
- Transformació de la institució de l'administració duanera en l'estructura dels serveis duaners: tasca i característiques de la seva solució.
- Desenvolupament de la institució duanera com a sistema de serveis duaners.
- Anàlisi del sistema a la duana.
Moltes guies d'estudi es van escriure conjuntament amb col·legues (Volkov V. F., Evseeva P. V., Dianova V. Yu., Timofeev V. T., Andreev A. F. i altres).
Literatura científica i educativa
Els fonaments bàsics de l'anàlisi del sistema a les duanes són exposats per Makrusev V. V. al manual del mateix nom, on examina els problemes d'aquesta disciplina, proporciona un enfocament integrat per al desenvolupament dels sistemes organitzatius, socials i econòmics. Aquí, per primera vegada, apareix el terme "sistema duaner", s'identifiquen i s'analitzen els problemes moderns del sistema duaner, es determinen opcions de control de la informació i es troben solucions de gestió als problemes emergents. El llibre de text tracta sobre el programari i les eines d'informació per al treball analític dels representants de les autoritats duaneres, i també mostra l'eficàcia de les eines metodològiques per a activitats expertes i analítiques.
El llibre de text "Fundaments of System Analysis" (Makrusev V. V.) és útil per als estudiants universitaris que estudien en l'especialitat "Duana", "Anàlisi de sistemes, gestió i tractament de la informació" i per a la gestió dels departaments analítics de RTU i departaments. La informació pot ser necessària per als funcionaris de duanes. Aquí podeu trobar respostes a les preguntes sobre l'establiment d'objectius, la metodologia i els mètodes d'anàlisi del sistema.
Formació professional superior
Hi ha una sèrie de manuals d'anàlisi de sistemes on un estudiant d'una institució d'educació superior pot trobar la informació que necessita. Aquest llibre de text és "Fundaments of Systems and System Analysis" de V. V. Kachal, que es recomana per als estudiants que estudien les especialitats "Informàtica aplicada", "Informàtica empresarial", "Sistemes i tecnologies d'informació", així com altres estudiants i estudiants de postgrau de facultats econòmiques. El manual consta d'un prefaci, una introducció, preguntes de control i tasques, dues parts (“fonaments bàsics de teoria de sistemes” i “fonaments bàsics de l'anàlisi de sistemes”), 17 capítols i un glossari. Cada capítol té subseccions que descriuen cada problema amb més detall. Al final del capítol hi ha un resum i una secció amb preguntes i tasques.
Es recomana llegir el llibre si teniu preguntes sobre el tema següent:
- Objectius i establiment d'objectius.
- Objecte, model i sistema.
- Propietats i les seves mesures.
- Propietats constructives i funcionals del sistema.
- Patrons de tot el sistema.
- Classificació dels sistemes.
- Sistemes de gestió i organització.
- Metodologia i modelització en anàlisi de sistemes.
- Models matemàtics.
- Mètodes experts i de resolució de problemes estructural-funcionals.
- Mètodes d'estructuració.
- Enfocament del sistema per a la previsió.
- Exemples de sistemesanàlisi.
Aquests fonaments de l'anàlisi de sistemes i sistemes ajuden a resoldre problemes de gestió global a l'empresa, en educació, duanes i altres activitats.
Tutorial de F. I. Peregudov i F. P. Tarasenko
Els especialistes de qualsevol perfil sovint es pregunten sobre una solució ràpida a un problema real en absència de l'educació necessària en un altre camp, assumint en relació amb això l'aparició de problemes addicionals. Queden tasques importants per reduir el nivell de complexitat de la situació que s'ha plantejat, la correcta organització de l'estudi del sistema considerat i el disseny d'un de nou. L'anàlisi aplicada moderna pot ajudar a resoldre els problemes esmentats anteriorment. Aquesta disciplina interessa gairebé tots els especialistes, ja que molts elements tenen una naturalesa, conceptes bàsics i mètodes de solució semblants.
El llibre de text "Fundaments of System Analysis" de Peregudov i Tarasenko examina:
- L'aparició i el desenvolupament de vistes del sistema.
- Models i modelatge.
- Sistemes i models de sistemes.
- Sistemes artificials i naturals.
- Aspectes informatius dels sistemes d'estudi.
- El paper de les mesures en la creació de models de sistemes.
- Elecció (presa de decisions).
- Descomposició i agregació com a procediments SA.
- Fases no formalitzables de SA.
Cada capítol analitza la qüestió des de diversos punts de vista, detallant les especificitats d'aquesta disciplina. Al final del llibre hi ha preguntes perautotests, on el lector pot comprovar conscientment els coneixements adquirits. A l'inici del llibre de text, Tarasenko i Peregudov presenten els fonaments de l'anàlisi de sistemes com a resultat d'una revolució científica i tecnològica que va contribuir a l'aparició del terme "sistemes complexos". Al llarg dels anys, s'han anat desenvolupant i generalitzant mètodes i enfocaments per resoldre problemes emergents, formant una tecnologia per superar les dificultats quantitatives i qualitatives. Les disciplines aplicades i teòriques van formar un "moviment de sistemes", respectivament, hauria d'haver sorgit una ciència aplicada que connectés la pràctica sistèmica amb les teories abstractes. Aquest "pont" era l'anàlisi de sistemes, que avui s'ha convertit en una disciplina independent i atrau una àmplia gamma d'eines i oportunitats per resoldre les tasques. Aquesta dialèctica aplicada emfatitza els aspectes metodològics de qualsevol recerca de sistemes.
Els escriptors estan segurs que després de llegir aquest llibre, no es pot convertir en un especialista i aprendre completament els fonaments bàsics d'un enfocament i anàlisi de sistemes. La professionalitat només s'adquireix amb la pràctica. La part més difícil i alhora interessant de l'anàlisi del sistema és trobar i resoldre problemes de la vida real, separant l'important de l'insignificant.
Principis de l'anàlisi del sistema
No hi ha mètodes universals per dur a terme SA, sovint es desenvolupen el mateix tipus de mètodes o idèntics que es poden utilitzar amb problemes similars. Es considera habitual determinar els patrons de funcionament del sistema, la formació d'algoritmes alternatius i l'elecció dels méssolució adequada al problema. La llista de principis de CA és un resum de la pràctica d'afrontar sistemes complexos. Cada autor té principis diferents en alguns elements, per exemple, Makrusev en els "Fundaments de l'anàlisi del sistema" descriu la seva pròpia versió d'aquests conceptes, però tenen el mateix concepte general. Principis bàsics:
- L'objectiu final (destaca la prioritat de la tasca principal, la consecució de la qual implica la subordinació de tots els elements del sistema). Es realitza d'acord amb el següent pla: formulació de l'objectiu; comprendre el propòsit principal de l'objectiu del sistema objecte d'estudi; avaluació dels canvis en relació amb l'eficàcia d'assolir l'objectiu final.
- Mesures. L'eficàcia del sistema només es pot determinar en relació amb les metes i objectius del supersistema.
- Equifinalitats. El resultat desitjat es pot aconseguir de diverses maneres, independentment del temps i de les condicions inicials.
- Unitat. El sistema es considera com un tot, format per molts elements interconnectats.
- Connexions. Es considera i es posa de manifest la dependència del sistema de l'entorn extern, així com les seves connexions amb els seus propis subsistemes.
- Construcció modular. Estudi del sistema com a conjunt de mòduls (grups d'elements). La divisió del sistema en mòduls interactius depèn de la finalitat de l'estudi i pot tenir una base informativa, funcional i algorítmica. Els termes "subsistema" o "unitat" es poden utilitzar en lloc de la definició "mòdul".
- Jerarquies. Aquest principi, comú a tots els sistemes complexos, simplifica el seu desenvolupament i racionalitza les seves parts. En línia organitzativales estructures utilitzen el control central, les estructures no lineals utilitzen qualsevol grau de descentralització.
- Funcionalitat. L'anàlisi es realitza amb la prioritat de la funció sobre l'estructura. Qualsevol estructura està associada a la funció del sistema i dels seus components. Amb l'arribada de noves funcions potencials, l'estructura s'està revisant. Els professors de la lliçó sobre els fonaments de l'anàlisi de sistemes consideren estructures, funcions i processos per separat, aquests últims es redueixen a l'anàlisi dels principals fluxos del sistema: energia, informació, fluxos de materials, canvi d'estats. Hi ha paral·lelisme en el treball dels òrgans de govern, intents de millorar el treball de l'organització canviant l'estructura del sistema.
- Desenvolupament. Tenir en compte la variabilitat del sistema, la seva adaptació i capacitat d'expansió. En el fons hi ha el desig de millora.
- Centralització i descentralització. Diferències en l'augment del temps d'adaptació del sistema: el que passa en un sistema centralitzat en poc temps, en un descentralitzat s'implementa lentament.
- Incerteses. Anàlisi de l'aleatorietat en el sistema. Els sistemes oberts complexos no obeeixen les lleis de la probabilitat. Quan es rep informació d'entrada difusa i estocàstica, els resultats de la investigació seran de naturalesa probabilística i les decisions poden tenir conseqüències ambigües.
Tots els principis anteriors de l'anàlisi del sistema (fonaments bàsics de l'anàlisi del sistema) tenen un alt grau de generalitat. Per al seu ús pràctic, és necessari omplir-los amb continguts específics aplicables a la matèria d'estudi.
EdicionsSegle XXI
En els temps moderns, l'anàlisi del sistema s'ha transformat i ampliat les seves capacitats. Aquesta disciplina es pot aplicar en qualsevol àmbit d'activitat. L'anàlisi de sistemes s'està estudiant com a llibre de text i s'ensenya a universitats i altres institucions educatives. Tutorials que poden ser útils per a qualsevol persona interessada en l'anàlisi de sistemes:
- “Anàlisi del sistema”, Antonov A. V. (2004)
- "Anàlisi de sistemes en gestió", Anfilatov V. S., Emelyanov A. A., Kukushkin A. A., sota. ed. A. A. Emelyanova (2002).
- “De la història del desenvolupament de l'anàlisi de sistemes al nostre país”, Volkova V. N. (2001).
- “Teoria general de sistemes (anàlisi de sistemes i sistemes)”, Gaides M. A. (2005).
- “Teories de sistemes i fonaments de l'anàlisi de sistemes”, Kachala V. V. (2007).
- "Horitzons of system analysis", Lnogradsky L. A. (2000).
- "System Analysis in Logistics", Mirotin L. B. i Tashbaev Y. E. (2002).
- “Per a un analista de sistemes… Sobre el disseny de productes de programari”, Radzishevsky A. (2015).
- "System Analysis: A Short Course of Lectures", ed. V. P. Prokhorova (2006).
- "System Analysis and Decision Making" (llibre de referència del diccionari, llibre de text per a universitats), ed. V. N. Volkova, V. N. Kozlova (2004).
