Systémová analýza (základy systémové analýzy) je prezentována jako soubor nástrojů a metod, které jsou nezbytné při vývoji a návrhu víceúrovňových objektů, metod pro vývoj, argumentaci a rozhodování o otázkách návrhu, stejně jako pokud jde o řízení sociálních, technických, ekonomických a souvisejících (člověk-stroj) systémů.
Historická poznámka
Existuje související definice – systematický přístup, ale tento koncept je kolektivní. Ke vzniku systémové analýzy (základy systémové analýzy) došlo v 60. letech minulého století díky rozvoji systémového inženýrství. Podle metodologických charakteristik a teoreticky se základ systémové analýzy skládá z obecné systémové teorie a systémového přístupu.
Systémová analýza (SA) je používána specialisty na studium umělých systémů, ale hlavní roli v procesuse dostal k osobě. Využití takového přístupu při řešení manažerských problémů s sebou nese spontánnost volby z hlediska nejednoznačnosti, jejíž přítomnost je spojena s existujícími souvisejícími faktory, které nelze z kvantitativního hlediska posoudit. Proces CA má za cíl najít alternativní řešení problému a vypočítat rozsah nejistoty, což vede k porovnání možností s relevantními nezbytnými kritérii pro dosažení efektivity.
Holistický systém
Podle teoretických základů systémové analýzy by každá složitost v řízení měla být považována za něco složitého s interagujícími komponentami. Pro určení způsobu řešení problémů souvisejících s uvažovaným systémem je nutné rozlišovat mezi hlavními a vedlejšími cíli. Sestavení zobecněného modelu, který odráží vztah s reálnou situací, je hlavním postupem SA. Po vytvoření prototypu se proces přesune do srovnávací fáze analýzy potenciálních nákladů na zdroje. SA neexistuje bez aplikovaných matematických metod, které jsou široce používány v manažerských činnostech. Technickým základem procesu jsou informační systémy a výpočetní technika. Metody následujících disciplín hrají v SA vedoucí roli:
- modelování pomocí simulace;
- dynamika systému;
- heuristické programování;
- teorie her;
- správa cílů programu.
Vysokého výsledku je dosaženo použitím neformalizovaných a formalizovaných výzkumných metod.
Proces transformace systémové analýzy
Předpoklady pro další nový krok ve vývoji základů systémové teorie a systémové analýzy se objevily blíže polovině minulého století, stalo se tak díky rozvoji vědy a techniky, kde začalo hlavní místo být obsazeno fungováním a organizací vícesložkových objektů.
V druhé polovině 20. století se úkoly podobné svým problémům přesunuly na sociální úroveň. V určitých fázích rozvoje teoretických a praktických znalostí se systémové teorie začaly objevovat jako samostatné metodologické disciplíny, které se ukázaly být užitečné při řešení inženýrských a manažerských problémů. To vše vedlo ke vzniku SA. Kybernetika, teorie rozhodování, simulační modelování, operační výzkum, expertní analýza, strukturně-lingvistické prototypování a situační management se časem spojily pod pojmem „výzkum systémů“.
Jako nezávislý směr, systémová analýza (základy systémové analýzy) vznikla ve Spojených státech, byla vynuceným krokem při řešení aplikovaných obchodních problémů (určení potřeby upgradů zařízení, zvýšení počtu zaměstnanců, předpovídání produktu poptávka). Postupně tento přístup pronikl i do sféry řídící činnosti státního aparátu, kde docházelo k transformacím v technickém vybavení ozbrojených sil, realizaci státu. projekty, průzkum vesmíru.
Úkoly systémuanalýza
Tato disciplína vznikla, když bylo potřeba navrhnout a analyzovat rozsáhlé systémy, které jsou řízeny omezenými zdroji a neúplností dostupných dat. Velké systémy jsou prostorové struktury vysokého stupně složitosti, kde i subsystémy jsou klasifikovány podle svého typu jako komplexní kategorie.
Logické základy systémové analýzy jsou založeny na řešení následujících úkolů:
- Řešení problémové situace. Za tímto účelem je studován předmět otázky, identifikovány důvody a vypracována řešení.
- Potíže s výběrem správného řešení, které je spojeno s definicí alternativy k progresivnímu systému.
- Výzkum procesů stanovování cílů, vývoj prostředků pro práci s cíli.
- Organizace řízení v hierarchických systémech.
- Identifikace podobných problémů s podobnými cíli.
- Kombinace formálních a neformálních metod analýzy a syntézy.
- Navrhování simulačních systémů různé složitosti.
- Výzkum komplexu interakcí analyzovaných objektů s vnějším prostředím.
Použití počítačů
V 60.-70. letech 20. století se objevilo mnoho přístupů k systémové analýze, které bylo možné uvést do praxe díky nástupu počítačů. Využití techniky umožnilo řešit složité problémy a přejít od studia teorie k její praktické aplikaci. Široce rozšířené používání systémové analýzy je propojeno s popularizací programově-cílové metody řízení, kdy dřívevyřešit problém, sestavit speciální program, vybrat potřebné specialisty, přidělit materiální zdroje.
Vlivem dynamického technologického rozvoje se začaly objevovat školy systémové analýzy, kde se začalo procvičovat využití strategického plánování a řízení podniku a také projektové řízení technických komplexů. V roce 1972 byl v Laxenburgu v Rakousku otevřen Mezinárodní institut pro analýzu aplikovaných systémů. Pracovní proces se zlepšil díky účasti 12 zemí. K dnešnímu dni instituce pracuje v oblasti aplikace metodologického základu systémové analýzy k řešení globálních problémů mezinárodního rozsahu.
sovětská škola
Aktivní rozvoj SA spadá do 60. let minulého století. A. A. Bogdanov se stal předchůdcem sovětské školy, byl to on, kdo navrhl koncept tekologie - univerzální organizační vědy, propojené s teorií systémů od Bertalanffyho, který věřil, že vývoj všech objektů probíhá organizovaným způsobem v závislosti na rozdíly ve vlastnostech celku a jeho základních prvků. V důsledku takové analýzy bylo možné identifikovat vynikající parametry konceptu komplexního systému - podobné předpoklady a závěry se začaly objevovat ve vědeckých poznámkách, učebnice základů systémové analýzy začaly vycházet jako učební pomůcky.
Bogdanov se začal ponořit do studia statistického stavu struktur, studia dynamického chování objektů, s přihlédnutím k cílům organizace, zdůrazněním důležité role otevřených systémů,modelování a matematická analýza. Všechny jeho myšlenky pokračovaly v dílech Schmalhausena I. I. a Beklemisheva V. N. Ale byl to Chernyak Yu. Systémová analýza v designu a řízení.“
Zahraniční a sovětští učitelé začali vydávat učebnice základů systémové analýzy, a to jako samostatnou disciplínu i jako nedílnou součást podobných disciplín. První taková vydání jsou:
- „Tvorba a podstata systematického přístupu“(1973), autory Blauberg I. V. a Yudin E. G.
- Systémové inženýrství: Úvod do návrhu velkých systémů (1962), Good G. H. a Macall R. Z.
- „Problémy systemologie (problémy teorie komplexních systémů)“(1976), Druzhinin V. V. a Kontorov D. S.
- "Analýza komplexních systémů" (1969), Quaid E.
- “Teorie hierarchických víceúrovňových systémů“(1973), Mesarovic M., Mako D., Takahara M.
- "Systémová analýza pro řešení obchodních a průmyslových problémů" (1969), Optner S.
- "Úvod do systémové analýzy" (1989), Peregudov F. I. a Tarasenko F. P.
- "Adaptace komplexních systémů" (1981), Rastrigin L. A.
- “Základy obecné teorie systémů. Logická a metodologická analýza "(1974), Sadovský V. N.
- "Studie obecné teorie systémů" (1969), Sadovsky V. N. a Yudin E. G.
- "Systémová analýza a řídicí struktury" (1975) ed. V. G. Shorina.
- "Systémový přístup a obecná teorie systémů" (1978), Uyomov A. I.
Usilování o jednotu
Nyní se základy teorie systémové analýzy používají ve všech oblastech. Syntéza znalostí vzniká jako výsledek sestavení a spolupráce jejich strukturálních variací. Jednota a syntéza jsou kroky ve vývoji vědy. Typy integrity vědeckých znalostí jsou:
- Vznik kybernetiky, obecné teorie systémů, sémiotiky a dalších identických disciplín, dochází k syntéze nových poznatků.
- Usilování o metodologickou jednotu, kdy speciální věda pokračuje v procesu přenášení svého teoretického zdůvodnění na další objekty výzkumu (metodologická expanze).
- Vznik základních pojmů v oblasti přirozeného jazyka, které jsou následně zahrnuty do systému filozofických kategorií (pojmová forma jednoty vědy).
- Vývoj a použití jednotné filozofické metodologie, která je hlavní příčinou vzniku vyšší syntézy na užších úrovních studia myšlenek.
Systém celého světa je hierarchií organizovaných a vzájemně se ovlivňujících systémů. V praxi dochází ke srovnávání a koordinaci systémů světa a lidského myšlení. Doporučuje se začít studovat základy systémové analýzy a řízení tím, že se seznámíte s referenčními signály prezentovanými V. F.která má systémovou povahu. Díky takovým „signálům“, kterými jsou definice a teze se zakódovaným obsahem oboru, sestavené systémovými analytiky, je možné prezentovat nové informace v nejvhodnější formě pro studium a porozumění.
Základní výrazy profesora
Učebnice „Základy systémové analýzy“od V. N. Spitsnadela vypráví o historii vývoje procesu a zároveň prohlubuje čtenářské znalosti o logických, metodologických a praktických základech využití SA ve vědě, vzdělávání, technice a ekonomie. „Systémový přístup je jednou z nejdůležitějších intelektuálních vlastností člověka,“domnívá se profesor a nabízí tento výraz jako referenční signál pro začátečníky v systémové analýze. Spitsnadel, který chápe potřebu interakce mezi prvky systému, aby bylo dosaženo požadovaného výsledku, demonstruje prostřednictvím jednoho úsloví, které kdysi pronesl anglický důstojník ve druhé světové válce: „Tihle chlapi ani nevezmou páječku, dokud analyzovat strategii vojenských operací v celém Pacifiku. V tomto výrazu lze tedy vysledovat jednotu úkolů místního a globálního významu.
V „Základech systémové analýzy“Spitznadel říká, že přístup, pokud je vědecký, je již systémový. „Veškerá lidská praxe má systémovou povahu. Je potřeba sladit myšlení a systémovost.“Vyvrací fakt, že vzdělávání je lineární (nesystémové), argumentuje tímmyšlení poskytuje výchova, z čehož vyplývá, že musí být i systémové. Profesor vidí důležitost a výhodu používání SA při přijímání optimálních rozhodnutí.
Celní
CA se používá v různých oblastech činnosti. Na toto téma hodně mluvil ruský teoretický fyzik Makrusev V. V., který disciplínu zvažoval pod všestranným prizmatem (celní činnost, kognitivní dynamika, globální informační a výpočetní systémy, management). Za svůj život vydal poměrně hodně učebních pomůcek.
Učebnice Makrusev V. V. „Základy systémové analýzy a řízení v celním řízení“napsal, aby zvážil integrativní model řízení, aplikaci systémové analýzy a evolučních metod výzkumu v této oblasti činnosti. Takový manuál obsahuje důležité informace o podstatě oboru, zvažuje jeho segmenty a charakteristiky, analyzuje primární klasifikace a hlavní vlastnosti systému. Učebnice je určena pro specialisty a mistry, stejně jako pro každého, kdo se zajímá o systémovou analýzu.
Základy systémové analýzy v celním řízení jsou podrobněji rozebrány v jiných příručkách, poznámkách a publikacích doktora fyzikálních a matematických věd:
- Inovativní směry rozvoje systému pro koordinaci státních celních služeb.
- Vývoj systému a regulace vnější ekonomiky a celních aktivit na podobném modelu.
- Plánování v teorii a vývojikonečné cíle SA v celní oblasti.
- Transformace instituce celní správy do struktury celních služeb: úkol a vlastnosti jejího řešení.
- Rozvoj celní instituce jako systému celních služeb.
- Systémová analýza v celním řízení.
Mnoho studijních příruček bylo napsáno společně s kolegy (Volkov V. F., Evseeva P. V., Dianova V. Yu., Timofeev V. T., Andreev A. F. a další).
Vědecká a vzdělávací literatura
Základy systémové analýzy v celnictví uvádí Makrusev V. V. ve stejnojmenné příručce, kde zkoumá problematiku této disciplíny, poskytuje integrovaný přístup k rozvoji organizačních, sociálních a ekonomických systémů. Zde se poprvé objevuje pojem „celní systém“, identifikují se a analyzují moderní problémy celního systému, zjišťují se možnosti informačního controllingu a nalézají se manažerská řešení vznikajících problémů. Učebnice pojednává o softwarových a informačních nástrojích pro analytickou práci zástupců celních orgánů a také ukazuje efektivitu metodických nástrojů pro expertní a analytickou činnost.
Učebnice "Základy systémové analýzy" (Makrusev V. V.) je užitečná pro vysokoškoláky studující v oboru "Celnictví", "Systémová analýza, management a zpracování informací" a pro vedení analytických pracovišť RTU a oddělení. Informace mohou být nezbytné pro celní úředníky. Zde můžete najít odpovědi na otázky stanovování cílů, metodologie a metod systémové analýzy.
Vyšší odborné vzdělání
Existuje řada příruček systémové analýzy, kde může student vysoké školy najít informace, které potřebuje. Takovou učebnicí je „Základy systémů a systémové analýzy“od V. V. Kachala, která je doporučena studentům oborů „Aplikovaná informatika“, „Podniková informatika“, „Informační systémy a technologie“, ale i dalším studentům a postgraduálním studentům oboru ekonomické fakulty. Příručka se skládá z předmluvy, úvodu, kontrolních otázek a úkolů, dvou částí („základy systémové teorie“a „základy systémové analýzy“), 17 kapitol a glosáře. Každá kapitola má podkapitoly, které podrobněji popisují jednotlivé problémy. Na konci kapitoly je shrnutí a část s otázkami a úkoly.
Knihu doporučujeme přečíst, pokud máte dotazy k následujícímu tématu:
- Cíle a stanovení cílů.
- Objekt, model a systém.
- Vlastnosti a jejich měření.
- Konstruktivní a funkční vlastnosti systému.
- Systémové vzory.
- Klasifikace systémů.
- Systémy v řízení a organizaci.
- Metodologie a modelování v systémové analýze.
- Matematické modely.
- Odborné a strukturálně-funkční metody řešení problémů.
- Metody strukturování.
- Systémový přístup k prognózování.
- Příklady systémovéhoanalýza.
Tyto základy systémů a systémové analýzy pomáhají řešit globální problémy řízení v podniku, ve vzdělávání, celních a dalších činnostech.
Výukový program od F. I. Peregudova a F. P. Tarasenka
Specialisté jakéhokoli profilu často přemýšlejí o rychlém řešení skutečného problému při absenci potřebného vzdělání v jiném oboru, za předpokladu, že se v souvislosti s tím objeví další problémy. Zbývají důležité úkoly pro snížení úrovně složitosti vzniklé situace, správnou organizaci studie uvažovaného systému a návrh nového. Moderní aplikovaná analýza může pomoci vyřešit výše uvedené problémy. Tato disciplína je zajímavá téměř pro všechny odborníky, protože mnoho prvků má podobnou povahu, základní koncepty a metody řešení.
Učebnice "Základy systémové analýzy" od Peregudova a Tarasenka zkoumá:
- Vznik a vývoj systémových pohledů.
- Modelky a modeling.
- Systémy a modely systémů.
- Umělé a přírodní systémy.
- Informační aspekty studia systémů.
- Role měření při vytváření modelů systému.
- Výběr (rozhodování).
- Dekompozice a agregace jako SA postupy.
- Neformalizovatelné fáze SA.
Každá kapitola rozebírá problematiku z několika úhlů pohledu a podrobně popisuje specifika této disciplíny. Na konci knihy jsou otázky proautotesty, kde si čtenář může vědomě ověřit získané znalosti. Na začátku učebnice Tarasenko a Peregudov představují základy systémové analýzy jako výsledek vědecké a technologické revoluce, která přispěla ke vzniku termínu „komplexní systémy“. V průběhu let byly vyvinuty a zobecněny metody a přístupy k řešení vznikajících problémů, které tvoří technologii pro překonání kvantitativních a kvalitativních obtíží. Aplikované a teoretické disciplíny tvořily „systémové hnutí“, respektive měla vzniknout aplikovaná věda, která by propojovala systémovou praxi s abstraktními teoriemi. Takovým „mostem“byla systémová analýza, která se dnes stala samostatnou disciplínou a přitahuje širokou škálu nástrojů a příležitostí k řešení úloh. Taková aplikovaná dialektika zdůrazňuje metodologické aspekty jakéhokoli výzkumu systémů.
Autoři si jsou jisti, že po přečtení této knihy se člověk nemůže stát specialistou a plně se naučit základům systémového přístupu a systémové analýzy. Profesionalita se získává pouze praxí. Nejobtížnější a zároveň nejzajímavější částí systémové analýzy je hledání a řešení problémů z reálného života, oddělování důležitého od nepodstatného.
Principy systémové analýzy
Neexistují žádné univerzální metody pro provádění SA, často jsou vyvinuty stejné nebo identické metody, které lze použít s podobnými problémy. Za běžné se považuje určování vzorců fungování systému, vytváření alternativních algoritmů a výběr nejvhodnějšíchvhodné řešení problému. Seznam zásad CA je souhrnem postupů při práci se složitými systémy. Každý autor má v některých prvcích jiné principy, například Makrusev v „Základech systémové analýzy“popisuje svou vlastní verzi takových konceptů, ale mají stejný obecný koncept. Základní principy:
- Konečný cíl (zdůrazňuje prioritu hlavního úkolu, jehož dosažení zahrnuje podřízení všech prvků systému). Provádí se podle následujícího plánu: formulace cíle; pochopení hlavního účelu cíle studovaného systému; posouzení změn ve vztahu k účinnosti dosažení konečného cíle.
- Měření. Efektivitu systému lze určit pouze ve vztahu k cílům a záměrům supersystému.
- Equifinality. Požadovaného výsledku lze dosáhnout různými způsoby, bez ohledu na čas a počáteční podmínky.
- Jednota. Systém je považován za celek, který se skládá z mnoha vzájemně propojených prvků.
- Připojení. Je zvažována a odhalena závislost systému na vnějším prostředí, stejně jako jeho propojení s vlastními subsystémy.
- Modulární konstrukce. Studium systému jako souboru modulů (skupin prvků). Rozdělení systému do vzájemně se ovlivňujících modulů závisí na účelu studie a může mít informační, funkční a algoritmický základ. Místo definice "modul" lze použít výrazy "subsystém" nebo "jednotka".
- Hierarchie. Tento princip, společný všem komplexním systémům, zjednodušuje jeho vývoj a zefektivňuje jeho části. V souladu s organizacístruktury využívají centrální řízení, nelineární struktury využívají jakýkoli stupeň decentralizace.
- Funkčnost. Analýza se provádí s prioritou funkce před konstrukcí. Jakákoli struktura je spojena s funkcí systému a jeho součástí. S příchodem nových potenciálních funkcí dochází k revizi struktury. Učitelé na lekci základů systémové analýzy zvažují struktury, funkce a procesy odděleně, ty jsou redukovány na analýzu hlavních toků v systému: energie, informace, materiálové toky, změny stavů. V práci řídících orgánů existuje paralelismus, pokusy zlepšit práci organizace změnou struktury systému.
- Vývoj. Zohlednění variability systému, jeho adaptace a schopnosti rozšiřování. Jádrem je touha po zlepšení.
- Centralizace a decentralizace. Rozdíly v prodloužení doby adaptace systému: co se stane v centralizovaném systému v krátké době, v decentralizovaném se implementuje pomalu.
- Nejistoty. Analýza náhodnosti v systému. Složité otevřené systémy se neřídí zákony pravděpodobnosti. Při přijímání fuzzy a stochastických vstupních informací budou mít výsledky výzkumu pravděpodobnostní povahu a rozhodnutí mohou vést k nejednoznačným důsledkům.
Všechny výše uvedené principy systémové analýzy (základy systémové analýzy) mají vysoký stupeň obecnosti. Pro jejich praktické využití je nutné je naplnit konkrétním obsahem použitelným pro předmět studia.
VydáníXXI století
V moderní době se systémová analýza transformovala a rozšířila její možnosti. Tuto disciplínu lze uplatnit v jakékoli oblasti činnosti. Systémová analýza je nyní studována jako učebnice a vyučována na univerzitách a dalších vzdělávacích institucích. Návody, které mohou být užitečné pro každého, kdo se zajímá o systémovou analýzu:
- “Systémová analýza”, Antonov AV (2004)
- „Systémová analýza v managementu“, Anfilatov V. S., Emelyanov A. A., Kukushkin A. A., pod. vyd. A. A. Emelyanova (2002).
- „Z historie vývoje systémové analýzy u nás“, Volkova V. N. (2001).
- „Obecná teorie systémů (systémy a analýza systémů)“, Gaides M. A. (2005).
- “Teorie systémů a základy systémové analýzy“, Kachala V. V. (2007).
- "Horizonty systémové analýzy", Lnogradsky L. A. (2000).
- „Systémová analýza v logistice“, Mirotin L. B. a Tashbaev Y. E. (2002).
- „Pro systémového analytika… O návrhu softwarových produktů“, Radzishevsky A. (2015).
- "Systémová analýza: Krátký kurz přednášek", ed. V. P. Prokhorova (2006).
- "Systémová analýza a rozhodování" (slovník-příručka, učebnice pro univerzity), ed. V. N. Volková, V. N. Kozlová (2004).