Задачи анализа систем управления

Автор работы: Пользователь скрыл имя, 14 Февраля 2013 в 21:33, курсовая работа

Краткое описание

В условиях динамичности современного производства и общественного устройства управление должно находиться в состоянии непрерывного развития, которое сегодня невозможно обеспечить без исследования путей и возможностей этого развития, без выбора альтернативных направлений. Исследование управления осуществляется в каждодневной деятельности менеджеров и персонала и в работе специализированных аналитических групп, лабораторий, отделов.
Необходимость в исследованиях систем управления продиктована достаточно большим кругом проблем, с которыми приходится сталкиваться многим организациям. От правильного решения этих проблем зависит успех работы этих организаций.
Необходимым инструментом в системе управления является анализ и синтез. Цель их заключается в установлении связей между существующими проблемами управления, выявлении недостатков в организационной структуре и определении возможности их ликвидации.
Анализ и синтез предшествуют планированию работы по всем количественным и качественным показателям и направлениям, а также используются при изучении возникающих вопросов, требующих принятия правильных оперативных решений, направленных на улучшение деятельности организации. Они помогают определить уровень экономической, технической, социальной и организационной систем.
Задача исследования систем управления состоит в том, чтобы определить на какие законы, закономерности следует опираться, чтобы из отдельных элементов получить новую жизнеспособную и эффективную организацию как систему. Этот новый методический прием и формируется как закон единства анализа и синтеза. Его суть в следующем: процессы дифференциации, декомпозиции, дробления и другие в организации и ее структуре необходимо «дополнять» противоположными процессами, заключающимися в лучшем соединении, композиции и интеграции частей в целостную, более эффективную организацию или ее структуру как единую систему.
Это метод определения резервов и путей их использования. Он должен проводиться целенаправленно, определяя соответствие управляемой системы условиям работы, изыскивая пути повышения эффективности работы, выбора лучших управленческих решений.
Анализ и синтез обеспечивают повышение обоснованности принимаемых решений, отказ от случайных мер, определяемых волей сотрудников аппарата управления, углубленное изучение развития организации, ее дальнейших тенденций.
Этот инструмент управления характеризуется системностью, т.е. подходом к оценке влияния анализируемого объекта на общие результаты деятельности организации, а также рассмотрению хода и результатов работы каждого структурного подразделения, сотрудника с позиции выполнения целей.
Самое главное в данной методологии заключается в получении ответа на вопрос: превратятся ли ее элементы в органическую целостность с соответствующими новыми свойствами, то есть, сможет ли новый состав элементов, их структура обеспечить выполнение требуемых функций целостной организации?
Итак, целью данной курсовой работы является изучение такого вопроса, как закон единства анализа и синтеза, на примере конкретной организации.

Содержание

Глава 1. Анализ систем управления 5
1.1.Задачи анализа систем управления 5
1.2.Определение объекта анализа 5
1.3.Структурирование системы 7
1.4.Определение функциональных особенностей системы управления .9
1.5.Исследование информационных характеристик систем 9
1.6.Определение количественных и качественных показателей системы 10
1.7.Оценивание и оценка эффективности 10
1.8.Обобщение и оформление результатов анализа 11
Глава 2. Синтез систем управления 11
2.1.Задачи синтеза систем управления 11
2.2.Формирование замысла и цели создания системы управления 13
2.3.Формирование вариантов облика новой системы 14
2.4.Приведение описаний варианта облика системы во взаимное соответствие 16
2.5.Оценка эффективности вариантов и принятии решения о выборе облика новой системы 18
2.6.Разработка требований к системе управления 19
2.7.Разработка программ реализации требований к системе управления 19

Прикрепленные файлы: 1 файл

курсовик.doc

— 165.50 Кб (Скачать документ)

Дадим краткую характеристику описаний.

Сопоставление описаний. Выполнение требований информационного описания обеспечивается морфологически (структурно) и функционально. Сначала решается вопрос о совместимости информационного описания. Функциональное описание может быть недостаточным для охвата блоков или процессов структурного описания, и тогда его нужно дополнить (в частности, путем проведения новых исследований).

Все блоки структурного описания должны быть охвачены функциональным описанием и даны способы и формулы для вычисления всех выходных и промежуточных параметров.

Далее требуется  выяснить, в какой мере информационное описание обеспечено функционально и морфологически.

Часть результатов, которые можно рассматривать  как требования, окажутся нереализуемыми морфологически либо потребуют разработки новых элементов (подсистем). На основании морфологического и функционального описания вычисляются (без требования совместимости) наиболее близкие из достижимых параметров, входящих в параметрическое описание. Здесь может быть два случая:

    1. требуемые значения параметров недостижимы;
    2. требуемые значения параметров достижимы порознь, но несовместимы.

В первом случае необходимо выдвижение идей, перестройка морфологии или функциональных возможностей, во втором — конструктивная перестройка.

Приведение  описаний во взаимное соответствие. Выдвижение идей или ассоциативный поиск для эффективной замены элементов морфологического описания производится на основании функциональных свойств системы. Для этого необходимо выявить коренное противоречие, препятствующее достижению положительного результата. Функциональная недостаточность является исходным толчком для обнаружения коренного противоречия. Выявление сущности противоречия требует анализа морфологических и информационных свойств системы. Устранение противоречия путем компромисса, чтобы общее их сочетание было удовлетворительным — редко бывает перспективным. Расширение диапазона применения может приводить к непримиримому противоречию. В этом случае требуются новые идеи, т. е. включение в систему подсистем или элементов с принципиально новыми свойствами, радикальная перестройка структуры и связей создания новых процессов и т. д. Этап является многошаговым и заканчивается новым описанием системы.

Объединение описаний. Составление единого описания, охватывающего морфологические, функциональные, информационные свойства и параметры в полном объеме.

 

    1. Оценка эффективности вариантов и принятии решения о выборе облика новой системы

Решение данной задачи включает:

    • определение значений выбранных показателей эффективности каждого исследуемого варианта облика создаваемой системы;
    • сравнительную оценку эффективности, которая производится в соответствии с заданным правилом предпочтений и установленным критерием; принятие решения о выборе наилучшего варианта облика системы.

После выбора окончательного варианта облика системы уточняется критерий эффективности системы, формируется исходный вариант значений показателей системы управления и производится повторная процедура синтеза системы, которая приобретает каждый раз все большую определенность.

 

    1. Разработка требований к системе управления

Для искусственных  систем организационного или эрготического (человеко-машинного) типа четко сформулировать цель очень сложно, поэтому она вырабатывается в виде количественно-качественных требований к существенным свойствам системы, определяющим ситуацию или область ситуации в л-мерном пространстве, которая должна быть достигнута при функционировании системы (величина п обуславливается количеством выделенных существенных свойств объекта).

Требования  формируются в виде показателей (количественные) и характеристик (качественные). Как правило, требования задаются в виде ограничения на допустимые пределы значений показателей.

Разработка  требований производится в процессе решения всех перечисленных выше задач. Общие требования к системе управления документально оформляются, а затем уточняется отдельные требования к ее элементам, включая элементы, выделяемые при морфологическом (структурном), функциональном, информационном и параметрическом описании системы.

 

    1. Разработка программ реализации требований к системе управления

Обычно, программа  или план реализации требований включает:

    • перечень целей и задач (заданий) исполнителям (ответственным за создание системы управления развернутых во времени, взаимосвязанных по отношению к общей цели создания новой системы и сбалансированных по отношению к общей цели создания новой системы и сбалансированных по ресурсам);
    • график (порядок) обеспечения исполнителей ресурсами (информационными, материальными; энергетическими и др.).

Сбалансированность  по ресурсам означает, что не даются задачи, не обеспеченные ресурсами, и что произведено рациональное распределение ограниченных ресурсов между всеми исполнителями.

 

    1. Реализация разработанных требований к системе управления

Целью задачи является реализация разработанных требований к системе управления в заданные сроки в соответствии с разработанной программой. Процесс непосредственного создания новой системы управления очень сложный.

Рассмотрим  этапы реализации разработанных требований к человеко-машинной (эргатической) системе управления. Условно можно выделить следующие этапы реализации разработанных требований:

    • моделирование (математическое, физическое, сценарное) подсистем и систем в целом; макетирование системы;
    • проектирование системы;
    • конструирование системы;
    • изготовление системы;
    • испытание системы;
    • оценка путей модернизации;
    • возвращение к анализу замысла создания системы и перспектив его развития в связи с созданием новой системы.

Кратко охарактеризуем названные этапы.

Моделирование подсистем и системы в целом. На этом этапе концептуальное описание системы реализуется с помощью математической модели.

Целью моделирования  является проверка разных аспектов функционирования системы, ее устойчивость по отношению к внешним факторам и оценка эффективности (по функциональному и физическому критерию) ее функционирования в различных условиях работы. Отработка модели включает создание всего оценочного аппарата. Моделирование позволяет повысить эффективность системы (по физическому критерию) путем дополнительного изменения ее морфологии и функциональных свойств. На основании результатов моделирования делается вывод о переходе к следующему этапу разработки или уточнению требований.

Макетирование системы. Главная задача макетирования состоит в отработке устройств, основанных на новых идеях. Различают полное и частичное макетирование. Частичное макетирование применяется в тех случаях, когда основные подсистемы ясны и требуется уточнить отдельные блоки и подсистемы. Результаты частичного макетирования используются для повторного моделирования системы и дополнительной ее отработки на основании новых данных. Полное макетирование основных и вспомогательных подсистем применяется при разработке новых систем. Этап макетирования является решающим и завершающим для творческой части разработки; далее начинается технологическая часть.

Проектирование системы. Задача проектирования охватить всю систему, а также средства и методы, необходимые для ее создания и обеспечения.

В проекте не должно быть сомнительных вопросов: проектирование должно опираться на полную информацию и решать только инженерные (в широком смысле) задачи.

Конструирование системы. Конструкция определяет пространственно-временное расположение элементов системы, их сопряжения, соединение и стыковку.

Задачей конструирования  является разработка технологии изготовления системы, либо указание на возможность использования готовой технологии.

Описание конструкции  должно быть развито до уровня, доступного и понятного лицам, не участвовавшим в разработке системы и незнакомым с исходными идеями.

Изготовление системы. Под словом «изготовление» новой системы понимается изготовление поэлементно и отработка поблочно (подсистемно), а также создание процесса и организации.

Технология  и практика изготовления системы  накладывают свой отпечаток на элементы системы и ее свойства в целом.

Для новых систем возможны случаи, когда изготовление подсистем с требуемыми параметрами (подготовка процесса, подбор людей, отработка слаженности групп) оказывается непосильной задачей, и тогда неизбежна соответствующая дополнительная работа (усовершенствование производства, обучение людей, изменение условий) или возвращение к одному их исходных этапов.

Испытание системы. Испытание включает натурную и модельную части с жесткой связью между ними. Для сложных систем натурные испытания могут составить (ввиду их дороговизны, сложности и продолжительности) до 10% всей работы.

Испытания проводятся на основании физического критерия эффективности. Планирование экспериментов предполагает комплексный подход и последовательный анализ результатов с тем, чтобы результаты предыдущих экспериментов в полном объеме учитывались в последующих.

На испытаниях отрабатывается способ применения системы и повышение максимально допустимого значения ее эффективности (по физическому критерию). Испытания определяют соответствия системы своему назначению и целевой функции - по функциональному критерию, который вычисляется по результатам испытаний.

Перспективы дальнейшего  развития системы оцениваются на основании сопоставления физического и функционального критериев с точки зрения возможностей и путей их дальнейшего увеличения.

Оценка  путей модернизации. Научно-технический прогресс характеризуется быстрыми темпами развития процесса создания, накопления и использования знаний.

Появилась новая  ситуация в мире выбора альтернатив  создания новых систем, которая обусловлена следующими обстоятельствами:

    • жизненный цикл созданной человеком системы (техники, оружия) стал на много меньше жизни человека;
    • сокращение жизненного цикла созданной человеком системы сопровождается возрастанием полного цикла создания системы;
    • проблема вложения средств и ресурсов.

Вырос масштаб, создаваемых человеком систем. Некоторые из них, например, энергетические, транспортные, информационные, стали глобальными. С ростом сложности и масштаба создания новой системы возросли затраты на их реализацию. Риск неудачи выбора варианта создания новой системы становится все ощутимее.

Основой продления  жизненного цикла системы является ее своевременная и неоднократная модернизация, идеи которой закладываются на этапе создания системы.

Следовательно, для придания системе какого-либо свойства надо строить ее подсистему, взаимосвязанную со всеми другими подсистемами, генеральной целью которой будет эффективное проявление этого свойств и, естественно, обеспечение его проявления.

Существенность (значимость) любого свойства системы будет зависеть в первую очередь от значимости подсистемы, его проявляющей и обеспечивающей это проявление.

Еще более сложно установление отношений между свойствами и процессами. Выявление совокупности этих отношений, установление взаимосвязей свойств системы и процессов, их показателей является важнейшей задачей исследования систем управления.

Выделение существенных свойств процессов и систем является в основном творческим, носит неформальный характер и во многом зависит от квалификации исследователя, его опыта и интуиции. Часть свойств определяется исследователем в ходе выработки требований, так как последние предъявляются к значениям показателей существенных свойств системы или процесса.

Определение (оценка) значений показателей существенных свойств производится, как правило, двумя способами: «прямыми замерами» на системе и с использованием модели ее функционирования.

Важным моментом является формирование правил определения факта величины несоответствия между значениями показателей существенных свойств процесса системы и требуемых их значений и оценка этого соответствия.

Заключение

В заключении, отметим  значение системного подхода, которое  заключается в том, что менеджеры  могут проще согласовывать свою конкретную работу с работой организации в целом, если они понимают систему и свою роль в ней. Это особенно важно для руководителя, потому что системный подход стимулирует его поддерживать необходимое равновесие между потребностями отдельных подразделений и целями всей организации.

Информация о работе Задачи анализа систем управления