Открытые и закрытые системы

Развитие средств автоматизации привело к росту интереса к методам дискретной математики: сведение математической логики, математической лингвистики, теории масс ускоряет разработку алгоритмов, стилей автоматизации проектирования сложных технических механизмов и комплексов, а так же стилей моделирования обстановок принятия решений в организационных системах.

Для удобства предпочтения из разнообразности применяемых методов формализованного представления систем управления, в настоящих условиях на базе математических назначений развиваются прикладные методы и предлагаются их классификации.

Кдругой группе методов ИСУ относятся методы, созданные на использовании знаний и интуиции знатоков и экспертов. В начало этих методов легло использование индивидуального опыта и нетрадиционных подходов к анализу деятельности организации. Эта группа включает этакие методы, как метод «мозговой атаки», метод экспертных оценок, методы «Дельфи», метод типа «Сценариев» и типа «Дерева целей», морфологические методы и отдельныепрочие.

К третьей группе относятся личные методы. К группе личныхметодов прежде всего относится опыт или наблюдение.

Наблюдение — это система фиксации и регистрации свойств и связей изучаемого предмета в природных условиях или в искусственном эксперименте. Наблюдение непринужденно или опосредованно связано с восприятием и воссоздает объективные связи и отношения изучаемого предмета.

Познавательные вероятности метода наблюдения субъективны, итог исследования зависит от нрава и интенсивности чувственного восприятия предмета наблюдения, условий наблюдения, качества измерений.

Стадии метода наблюдения:

• регистрация информации;
• классификация научных фактов (новизна закрепленных фактов, объем информации, особенности свойств и связей);
• сравнение итогов наблюдения с тем, что знакомо науке.

На началеосуществления метода наблюдениявозможно быть сформулированы предположения, а затем и действительные гипотезы.

Наблюдение наиболее простой метод, применяющий, как правило, в качестве одного из элементов в составе других эмпирических методов. Это - инициативный познавательный процесс, основанный на работе органов чувств человека и его прикладную деятельность.

Важнейшей целью наблюдения в исследовании систем управления является исследование той или иной догадки или теории, и эта цель существенно воздействует на ход исследования. Исследователь не только фиксирует наблюдаемые факты, но и намерено осуществляет отбор тех из них, в которые либо свидетельствуют, либо опровергают, его идеи.

Наблюдение обязано удовлетворять ряду требований, важнейшими из которых являются: планомерность, целенаправленность, активность и систематичность.

Наблюдение как средство познания естественной среды дает первичную информацию о мире.

Эксперимент — это система познавательных операций, которая осуществляется в отношении предметов, поставленных в искусственные соглашения, которые содействуют обнаружению, сравнению, измерению объективных свойств, связей, отношений объектов. Эксперимент проводится так же в целях испытания истинности теории в отношении этих свойств, связей, отношений. В ходе эксперимента случается вмешательство в естественные условия занятости объекта исследований или воспроизведение назначенных сторон объектов и явлений в ненатуральных условиях с порядком изучения их без осложняющих процесс сопутствующих обстановок.

Эксперимент является базой для формирования всех отраслей научного анализа.

 Существует  три основных сферы для:

• для естественных и технических наук: лабораторный опыт;
• для прикладных наук: производственный опыт;
• для управленческих и экономических наук, психологии, социологии социальный: опыт.

Показываясьзначительным элементом практики, эксперимент выступает как начало формирования предположений и теорий, и как критерий истинности теоретических знаний. Вместе с тем теория в неизбежномпоследовательности выступает, как назначающая сторона эксперимента. Все познавательные операции эксперимента исходят из гипотез, теорий.

Перечислим некоторые из них:

• определение целей эксперимента, обоснование условий, которые способствовали бы наиболее абсолютному и всестороннему проявлению свойств, отношений, связей системы и ее компонентов;
• разработка систем показателей, измерителей, ориентиров, технических средств и устройств;
• планирование эксперимента;
• наблюдение, измерение, фиксирование обнаруженных свойств, отношений, связей, тенденций развития; статистическая обработка результатов эксперимента;
• проверка эксперимента;
• предварительная классификация и сравнение статистических данных о результатах эксперимента;
• интерпретация (истолкование) результатов эксперимента.

Действительность эксперимента в постановляющейстепени определяется глубиной и всесторонностью обоснования условий проведения эксперимента и целей его.

Экспериментальное изучение предметов по сравнению с наблюдением имеет ряд преимуществ:

1) в  процессе эксперимента становится  вероятным изучение того или иного явления в «чистом виде»;

2)эксперимент разрешаетизучать свойства объектов реальности в экстремальных условиях;

3) основнымсовершенством эксперимента является его повторяемость.

Свойственная особенность эксперимента как особого метода эмпирического исследования содержится в том, что он снабжает возможность энергичного практического воздействия на изучаемые явления и процессы. Исследователь здесь не ограничивается пассивным наблюдением явлений, а намерено вмешивается в натуральный ход их протекания. Он может реализовать такое вмешательство путем прямого воздействия на изучаемый процесс или поменять условия, в которых происходит этот процесс. И в том и в другом случае результаты проверки точно закрепляются и контролируются.

Классификации эксперименташироки и позволяют выделить следующие его типы:

• проверочный эксперимент служит для эмпирической контроля той или иной гипотезы или теории;
• поисковые эксперименты служат для сбора нужной для построения или уточнения отдельной догадки или предположения эмпирической информации;
• мысленный эксперимент — это экспериментирование в мышлении, построение мышления по убеждению «а что если...». Его действенность зависит от соотношения объема и структуры знаний человека, их достаточной концентрации, индивидуальных способностей к творческой деятельности, овладения методологией мысленного экспериментирования. Сведения могут приносить новые знания. Конечно, до назначенного предела и в определенных условиях. В этом суть и значение мысленного эксперимента;
• реальный эксперимент — предметом изучения служит реально существующий предмет или процесс;
• модельный эксперимент проводится на специально разработанной модели, отражающей объективные зависимости, существующие в объекте исследования. Этой модели задают разнообразные параметры, и она изображает поведение предмета при их изменении. Различные версии такого поведения позволяют разъяснять явления, определять новые зависимости, предсказывать вероятные тенденции. В наше время чаще всего используются модели, представленные в компьютерномверсии. Но модельное экспериментирование ограничено возможностями модели, ее совершенством. Поскольку не исключено, что модель может «скрывать» различные проблемы реальности, отображать лишь уровень знаний ее создателей и тем самым ограничивать возможности приобретения новых знаний, решения неизвестных проблем;
• качественные эксперименты проводятся с целью обнаружениявлияния тех или иных факторов на исследуемый процесс без установления правильной количественной зависимости между ними.
• количественный эксперимент проводится с целью точного измерения всех существенных факторов, воздействующих на поведение исследуемого предмета или ход процесса. Проведение такого эксперимента требует использования большого количества фиксирующей и измерительной аппаратуры, а результаты измерений нуждаются в более или менее сложной математической обработке.

Эксперимент — основной элемент деятельности менеджера, роль которого особенно повышается в условиях переходной экономики. Эксперимент, в отличие от наблюдения, является энергичным методом исследования систем управления.

Проведение экспериментов предполагает:

• планирование и разработку программы экспериментов;
• проектирование экспериментов, включая проектирование имитационных условий, систем измерения и сбора, а также обработки информации;
• проведение экспериментов;
• обработку и анализ результатов экспериментов;
• разработку назначений и усовершенствований по результатам экспериментов.

При исследовании систем управления необходимо:

1) проводить  эксперименты и испытания;

2) изучать правильность выбора и разработки методов планирования и управления испытаниями.

До тех пор, пока эксперименты были элементарными как с теоретической точки зрения, так и в техническом воплощении, проектирование предметов испытаний и планирование экспериментов осуществлялось эвристически.

Развитие экономики, науки и техники, усложнение объектов и целей экспериментальных исследований привели к удорожанию и росту расходов и росту серьезности последствий экспериментов. Некомпетентность персонала при планировании, проведении, обработке и анализе итогов испытаний или неразумное стремление уменьшить расходы на экспериментальную отработку товара могут вызвать гораздо больший ущерб, чем экономию, надорвать маркетинговую стратегию фирмы.

В связи с усложнением предметов и ростом масштабов возможных следствий экспериментов представляется нужнымспроектировать сам эксперимент.

В процессе исследования систем управления эксперименты могут проводиться в следующем порядке: мысленный эксперимент, математическое моделирование, полунатурное моделирование, натурные испытания настоящих объектов.

При разработке сложных инновационных товаров или услуг, до момента выведения их на рынок, на различных этапах разработки в некоторой последовательности могут проводиться соответствующие типы экспериментов:

1. на этапе научно-исследовательской работы проводят мысленные эксперименты; разработку компоновки подсистем в составе товара, математическое моделирование выполнения функций, макетирование (приближенное физическое моделирование) наиболее новейших и значительных технических решений конструкции;
2. на этапе чертежа проводят мысленные эксперименты, математическое моделирование работы подсистем, элементов; разработку чертежей; лабораторные испытания элементов и блоков товара;
3. на этапе технического проекта разрабатывают чертежи на товар, проводят полунатурное моделирование работы товара в лабораторных условиях;
4. на этапе опытно-конструкторских образцов испытаниям подвергаются натурные образцы товара в естественных (натурных) условиях.

Может ставиться задача проектирования объектов испытаний таким образом, чтобы минимизировать расходы времени и средств, учитывать всевозможные сроки создания элементов и блоков. В интересах этого можно разрабатывать отдельную последовательность все усложняющихся объектов проверок.

При проведении последовательности все усложняющихся проверок нужно уделить интерес обеспечению сравнимости итогов испытаний на разных этапах разработки. В противном случае часть информации будет утрачена, а эффективность затрат на испытания снижается.

Комплексирование — рост числа реализуемых в одном эксперименте функций товара — может позволить:

1. сократить число экспериментов в программе испытаний, а таким образом, снизить затраты на испытания и разработку товара в целом;
2. проверить переходные порядки, что, в принципе, невозможно сделать при неизбежной внешней технической обстановке испытаний;
3. повысить безопасность экспериментов.

система управление исследование моделирование

2.2 Характеристика  основных видов исследования  систем

Проведение исследования осуществляется в следующих случаях:

• при совершенствовании системы управления воздействующей организации;
• при разработке системы управления вновь создающейся организации;
• при совершенствовании системы управления производственных объединений или предприятий в период реконструкции или технического перевооружения;
• при совершенствовании системы управления вследствие изменения формы собственности.

Приступая к исследованиям, исследователь должен определить стоящую перед ним проблему, объект и предмет исследования, а также цель и задачи исследования.

Проблема — это реальное противоречие, требующее своего разрешения. Условиями постановки научной проблемы выступают объективно возникающие противоречия между потребностями в тех или иных действиях и незнанием способов их выполнения, между потребностями в новых знаниях и их недостаточностью. Такие условия характеризуются как проблемная ситуация. Наиболее типичны следующие проявления научной и практической деятельности:

• результаты деятельности не соответствуют поставленным целям;
• ранее выработанные, теоретически обоснованные и практически проверенные методы решения не могут быть использованы или не дают должного эффекта в новых условиях;
• в ходе практической деятельности обнаруживаются факты и данные практического опыта, не укладывающиеся в рамках существующих теоретических представлений;
• одна из новых частных теорий вступает в логическое противоречие с более общей теорией или с другими областями знаний в пределах данной отрасли науки.