Слайд 1Тема 2. Исследования в экономических системах
Лекция 2. Организация процесса исследования
систем управления
Структура процесса исследования систем управления
Структурный анализ и его особенности
Функциональный
анализ и его особенности
Информационный анализ и его особенности
Параметрический анализ и его особенности
Слайд 2Структура процесса исследования систем управления
Структура процесса исследования систем управления.
Процесс исследования
систем любой природы неразрывно связан с такими понятиями, как анализ
(от греческого analysis- разложение) и синтез (от греческого sinthesis – соединение).
Под анализом понимается процесс исследования системы управления, основанный на ее декомпозиции с последующим определением статистических и динамических характеристик составляющих элементов, рассматриваемых во взаимосвязи с другими элементами системы и окружающей средой.
Анализ проводиться с целью детального изучения системы для более эффективного использования по назначению или принятия решения по ее дальнейшему совершенствованию или замене.
Слайд 4Структура процесса анализа имеет вид:
Слайд 5 Определение объекта анализа.
В процессе решения данной задачи:
определяется анализируемая
система управления;
формируются цели и задачи управления;
производится первичная декомпозиция системы с
выделением управляющей подсистемы (органов управления), объектов управления и окружающей среды;
при необходимости выделяются подсистемы и факторы окружающей среды, оказывающие положительное (компаньоны) и отрицательное (конкуренты) влияние на функционирование системы;
устанавливаются виды и формы воздействия управляющей подсистемы и реакций объектов управления, а также воздействий окружающей среды;
определяются основные требования предъявляемые к системе, и формируется общий алгоритм функционирования, реализуемый в соответствии с заданными целями и задачами управления.
Структурирование.
При этом детально изучается состав системы управления, устанавливаются связи и отношения между ее элементами.
Определение функциональных особенностей системы.
При решении данной задачи исследуется динамика системы путем выявления используемых способов и алгоритмов управления, реализуемых в различных условиях обстановки и полученных при этом результатов.
Слайд 6 Исследование информационных характеристик системы.
В процессе исследования информационных характеристик определяются
объемы поступающей и исходной информации в единицу времени, в целом
по системе и отдельно по основным элементам, объем информации, способы передачи и доставка информации, основные направления информационных потоков, качественный состав информации.
Определение количественных и качественных показателей системы.
При этом систематизируются частные качественные и количественные показатели структур, процессов функционирования и информации, полученные ранее, а также определяются обобщенные (интегральные) показатели, характеризующие внешние свойства анализируемой системы и ее отдельных элементов.
Оценка эффективности.
При этом, с целью определения достигнутых в процессе функционирования системы управления результатов и затраченных на достижение этих результатов материальных и временных ресурсов, производятся вычисления количественных значений выбранных показателей эффективности, формирование критериев и оценка эффективности с помощью данных критериев.
Синтез – процесс создания (совершенствования, реорганизации) системы управления, удовлетворяющей поставленным требованиям, рассматривался нами раньше.
Слайд 72. Структурный анализ и его особенности.
Структурный анализ проводиться с целью
исследования статических характеристик системы путем выделения в ней подсистем и
элементов различного уровня и определения отношений и связей между ними.
Объектами исследования структурного анализа являются различные варианты формируемых в процессе декомпозиции системы структур, позволяющие всесторонне оценить свойства системы.
К основным показателям исследуемых структур относятся:
множество выделенных элементов, отношений и связей:
характеристики элементов и связей;
обобщенные показатели структур, характеризующие их влияние на эффективность системы управления (число уровней управления, структурная устойчивость, экономические затраты на поддержание требуемых структурных характеристик и др.)
При выборе и оценке значений показателей структур применяются различные способы описаний и моделирования с использованием теории графов и матричного исчисления, а также аналитические и алгебраические зависимости обобщенных показателей эффективности структуры от частных показателей ее элементов и связей между ними.
g c = Fc (h1, h2,…hn, h12, h13,…hn-1,n)
где g c – показатель, выбранный для оценки структуры.
h i, h ij – показатели элементов и связей ; i,j = 1,2…., n;
n – число элементов.
Слайд 8 Общая процедура структурного анализа включает следующие основные этапы:
1. Декомпозицию системы
управления на интересующие исследователя подсистемы и элементы, формирование структур и
их описание.
2. Определение качественных и количественных характеристик (показателей) выделенных структур (оценивание структур).
3. Формирование критериев и оценка эффективности выделенных структур.
4. Принятие решения о необходимости совершенствования структурных характеристик системы управления.
Структурный анализ общественных систем управления имеет свои особенности и включает решение следующих задач:
оценки и определения рационального числа уровней управления;
корректировки состава органов управления, отношений и связей между ними;
определение предельного числа исполнителей, подчиненных органам управления и отдельным руководителям;
установление рациональной численности всего управленческого персонала системы при заданном количестве непосредственных исполнителей;
оценки и определения мест размещение органов управления для обеспечения требуемой устойчивости и оперативности управления.
Слайд 93. Функциональный анализ и его особенности.
Функциональный анализ проводится одновременно с
исследованием структуры и неразрывно связан со структурным анализом.
Цель функционального анализа – исследование динамических характеристик системы путем определения процессов изменения ее состояния с течением времени на основании принятых алгоритмов функционирования.
Объектами исследования функционального анализа являются реализуемые системой методы и алгоритмы управления, включая общий алгоритм функционирования, содержащий все основные этапы (фазы, функции) управления, и частные методы и алгоритмы, направленные на выполнение отдельных этапов управления (формирование цели управления, сбор и обработка необходимой информации, принятия решений, организация выполнения решений и др.).
К основным показателям процессов функционирования относятся:
1. Продолжительность реализации полного цикла управления;
2. Время достижения поставленной цели;
3. Степень соответствия полученных результатов цели управления;
4. Ресурсы, затраченные на достижение поставленной цели управления;
5. Показатели всей совокупности частных задач, решаемых в процессе функционирования системы управления.
Слайд 10 В качестве показателей эффективности могут использоваться терминальные показатели
gK =
gK [Z (tK)],
зависящие только от конечного состояния объекта управления Z
(tK) и характеризующие результат управления в конечный момент времени tK , и интегральные
зависящей от значений текущего показателя эффективности gT и соответственно всех состояний объекта управления на интервале [to, tK] и характеризующие суммарный результат управления на данном интервале.
Слайд 11 Общая процедура функционального анализа включает следующие этапы:
1. Определение и
описание общего процесса управления, реализуемого исследуемой системой;
2. Декомпозицию общего процесса
управления на ряд частных функций (задач, операций), выполняемых элементами системы управления.
3. Определение качественных и количественных характеристик исследуемых процессов и функций управления.
4. Формирование критериев и оценку эффективности функционирования системы управления.
5. Принятие решения о необходимости совершенствования функциональных характеристик системы управления.
Функциональный анализ общественных систем имеет следующие особенности и включает:
определение целей управления и построение дерева целей, соответствующего иерархической структуре системы управления.
определение перечня и содержания основных задач управления, установление их взаимосвязи по входной и выходной информации.
анализ и рациональное распределение функций управления между органами и отдельными руководителями.
анализ и определение обязанностей, прав, ответственности и соподчиненности органов и отдельных должностных лиц при решении задач управления.
исследование и разработку эффективных методов решения задач управления.
обобщение и применение принципов управления, разработанных в ходе исторического развития и совершенствования исследуемых систем.
Слайд 124. Информационный анализ и его особенности.
Информационный анализ выполняется с целью
исследования количественных и качественных характеристик информации, используемой в системе управления.
Объектами исследования являются информационные потоки и массивы данных, формируемые в процессе управления, методы и средства их передачи, обработки, хранения, представления, ввода и вывода.
В процессе анализа используются следующие показатели:
1. Объем и скорость передачи информации;
2. Достоверность передаваемых сообщений;
3. Направление информационных потоков;
4. Характеристики методов обработки информации и совершаемые при этом ошибки;
5. Качественный состав информации.
Слайд 13 Информационный анализ общественных систем управления направлен на исследование информационных массивов
и потоков с учетом всех видов взаимодействия элементов систем: человек
– человек; человек – машина; машина – машина.
Однако, наряду с проблемами автоматизации процессов передачи, обработки, хранения и представления информации, при информационном анализе общественных систем, решаются проблемы совершенствования традиционно используемых в общественных системах методов и средств неавтоматизированного информационного обеспечения, включая:
перечень и содержание используемых в процессе взаимодействия «человек – человек» документов, порядок их оформления учета и доставки;
методы сбора и обработки неформализованных сообщений;
организацию информационного взаимодействия должностных лиц и органов управления в процессе принятия решений и их выполнения;
перечень, содержание и формы приказов, докладов и донесений, формируемых в ходе текущего управления.
Слайд 145. Параметрический анализ и его особенности.
Параметрический анализ обобщает результаты структурного,
функционального и информационного анализа и выполняется с целью оценки эффективности
системы управления на основе определения количественных значений ее показателей. Объектами исследования параметрического анализа являются частные и обобщенные показатели системы, образующие иерархическую структуру.
Основной проблемой параметрического анализа являются определение необходимой и достаточной совокупности показателей, характеризующих все исследуемые свойства системы, и формирование детерминированных, стохастических или ассоциативных зависимостей, позволяющих с требуемой точностью оценить их взаимовлияние на различных уровнях исследования системы управления.
Слайд 15 Подобные зависимости могут быть представлены в следующем виде
gп = Fп(hi)
i =1,2,…n;
где gп - показатель
эффективности, характеризующий суммарный эффект от применения системы.
hi – частные показатели (параметры) системы, характеризующие ее структуру, процессы функционирования, информационные потоки и другие свойства на i – м уровне исследования.
На основании результатов параметрического анализа делается заключение о целесообразности использования существующей системы и определяются основные направления ее совершенствования, обеспечивающие улучшение тех частных показателей, которые оказывают максимальное влияние на эффективность управления.
Слайд 16 Общая процедура параметрического анализа включает следующие операции:
определение объекта анализа;
выделение показателей
исходного и общесистемного уровней;
разработка методов и средств для определения показателей;
разработка
методов оценки показателей;
планирование анализа объекта исследования;
предварительная оценка состояния объекта;
измерение и оценка показателей всех уровней исследования объекта;
оформление результатов анализа.