Сутність системи, види та характеристика

Вихідні положення теорії системного управління наступні:

1. Система - це деяка цілісність, що складається із взаємозалежних частин, кожна з яких вносить свій внесок у характеристики цілого.

2. Організація (підприємство, фірма) є системою.

3. Система складається із частин, ці частини називаються підсистемами (наприклад відділи підприємства).

4. Система може входити як елемент або складова частина в надсистему.

5. Організація являє собою відкриту систему, тобто вона взаємодіє із зовнішнім середовищем.

Система – це сукупність взаємодіючих елементів, що об'єднують потоки інформації прямими або(і) непрямими зв'язками і складають єдине організаційне ціле.

Система управління - це деяка цілісність, що складається з окремих елементів, які знаходяться між собою у взаємозв'язку і взаємозалежності.

В управлінні використовуються основні поняття й характеристики загальної теорії систем (табл. 3.1).

Таблиця 3.1 - Основні поняття й характеристики загальної теорії систем

Основні поняття теорії систем	Характеристика понять теорії систем
Стан системи	Упорядкована безліч істотних властивостей, якими вона володіє в певний момент часу.
Властивості системи	Сукупність параметрів, що визначають поведінку системи.
Поведінка системи	Реальна або потенційна дія системи.
Дія	Означає, що відбувається із системою подія, викликана іншою подією.
Подія	Зміна принаймні однієї властивості системи.
Компоненти системи (елементи, підсистеми)	Будь-яка система, незалежно від відкритості, визначається через її склад. Ці компоненти й зв'язки між ними створюють властивості системи, її сутнісні характеристики.
Границі системи	Різного роду матеріальні й нематеріальні обмежники, що відокремлюють систему від зовнішнього середовища.
Системоутворю-ючий елемент	Елемент системи, від якого у залежить функціонування всіх інших елементів і життєздатність системи в цілому.
Синергія	Поняття використовується для опису явищ, при якому ціле завжди більше або менше, ніж сума частин, що становлять це ціле. Система функціонує доти, поки відносини між компонентами системи не здобувають антагоністичного характеру.
Вхід — Перетворення — Вихід	Організаційна система в динаміці представляється в якості трьох процесів. Взаємодія їх дає цикл подій. При системному підході на основі маркетингових досліджень спочатку досліджуються параметри «виходу», тобто товари або послуги, показники якості, витрати, строки, ціна. На «виході» у підсумку повинна бути конкурентоспроможна продукція або послуги. Потім визначають параметри «входу», тобто досліджується потреба в ресурсах, що визначається після детального вивчення організаційно-технічного рівня розглянутої системи і параметрів зовнішнього середовища. Важливого значення набуває дослідження параметрів «процесу», що перетворить ресурси в готову продукцію. На цьому етапі, залежно від об'єкта дослідження, розглядається виробнича технологія, або технологія управління, а також фактори й шляхи її вдосконалення.
Цикл життя	Будь-яка відкрита система має цикл життя: виникнення, становлення, функціонування, криза, крах.

Функціонування системи як єдиного цілого забезпечується зв'язками між елементами. Зв'язок – це перенесення матеріальних, енергетичних або інформаційних компонентів з одного об'єкта в іншій; це функціональна характеристика елемента, а відношення – це структурна характеристика.

Поняття «зв'язок» і «відношення» мають досить складне пояснення. Прийнято ототожнювати поняття «зв'язок» з динамічним станом елементів, який визначається цілями функціонування й методами управління в процесі встановлення зв'язків.

Поняття «відношення» характеризується статикою будови самого елемента, тобто його структурою. У теорії логіки прийняте «відношення» розглядати як співвідношення, супідрядність однієї властивості елемента іншій. Таке співвідношення теж ґрунтується на різних видах зв'язків, наприклад у мікроелементах. Поняття «відношення» можна розглядати як «зв'язки будови» елемента.

Зв'язки діляться на внутрішні, коли таке перенесення компонентів відбувається між елементами системи, і зовнішні, коли вихід однієї системи стає входом в іншу. Такий зв'язок прийнято називати прямим зв'язком. Крім прямого зв'язку, існує ще й зворотний зв'язок. Прямий зв'язок забезпечує передачу впливу, інформації з виходу одного елемента на вхід іншого, а зворотній – з виходу певного елемента на вхід того ж елемента.

Поняття «зв'язок» визначається як прояв властивостей комунікації самого елемента з його оточенням. Зв'язок здійснюється на основі закону обміну енергією, інформацією й речовиною в процесі динамічного розвитку самого елемента. Поняття «зв'язок» описує ступінь обмеження вільного розвитку самого елемента. Усі елементи будь-якої системи завжди вступають у взаємодію один з одним, втрачаючи при цьому деякі зі своїх властивостей. Наявність властивостей зв'язків у елемента (комунікації) забезпечує його життєдіяльність. Отже, поняття «зв'язок» визначає функціонально-процесуальну характеристику системи, а поняття «відношення» – функціонально-структурну характеристику.

У рамках системних досліджень поняття «зв'язок» має найбільше значення, тому що в процесі взаємодії елементів у системі встановлюються алгоритми їх спільного функціонування. Наприклад, рекурсивний зв'язок встановлює причинно-наслідковий зв'язок між різними параметрами в економічній системі.

Синергичний зв'язок у теорії систем визначає результат спільних дій взаємозалежних елементів як загальний ефект, який перевищує суму ефектів, одержуваних від кожного незалежного елемента.

Циклічний зв'язок розглядається як складний зворотний зв'язок між елементами в системі, що визначає її повний життєвий цикл.

Зворотний зв'язок є основою саморегуляції, розвитку систем, пристосування їх до мінливих умов існування.

За своїм характером зв'язку можуть бути позитивними, негативними й гармонізованими.

Під позитивним зв'язком розуміється результат взаємодії елементів, у процесі якого не порушується внутрішня структура самих елементів. Цей результат дає імпульс до подальшого розвитку елементів і системи в цілому.

Під негативним зв'язком розуміється результат взаємодії елементів, у процесі якого відбувається руйнування як самого елемента, так і всієї системи.

Під гармонізованим зв'язком розуміється стійкий динамічний стан розвитку елементів у результаті їх взаємодії.

Також зв'язки класифікують за спрямованістю (спрямовані й ненаправлені), за параметрами сили (сильні й слабкі), за видом управління (підпорядкування й рівноправні зв'язки управління), за місцем виникнення (внутрішні й зовнішні), за порядком дії (прямі й зворотні).

Отже, у системах різної природи завжди існують різні види зв'язків, за рахунок яких забезпечується збереження цілісного устрою.

Склад елементів і спосіб їх об'єднання визначають структуру системи. Формально її часто представляють у вигляді граф, де вершини відповідають елементам системи, а дуги – їх зв'язкам. Особливе місце серед структур різних типів займають ієрархічні структури.

Структуру системи прийнято описувати видом зв'язків і відносин (ієрархія зв'язків) між її елементами. Структура описує внутрішню будову (стан) системи. Структури бувають як статичними, так і динамічними. Та сама система може бути описана різними видами структур залежно від аспектів і стадій дослідження або проектування в просторі й у часі.

Склад елементів і зв'язки між ними становлять основу структури системи. Структура відображає найбільш істотні, стійкі зв'язки між елементами системи і їхніх груп, які забезпечують основні властивості системи. Інакше кажучи, структура - це форма організації системи. Разом з тим структура системи може певним чином змінюватись залежно від факторів (причин) внутрішньої або зовнішньої природи, від часу.

"Стан" системи виявляється на основі дослідження, "діагнозу", ситуаційного аналізу, на основі вивчення вхідних дій і вихідних результатів системи.

"Поводження" системи характеризує можливість стійкого, контрольованого переходу системи від одного стану в інший - у такому випадку необхідно або знати, або виявити закономірності, що управляють поводженням системи.

"Рівновага" системи визначається як здатність системи під час відсутності зовнішніх впливів зберігати бажаний заздалегідь заданий стан.

"Стабільність" системи характеризується як здатність системи вертатися в стан рівноваги після того, як вона була виведена з нього під зовнішнім впливом.

"Розвиток" системи означає вдосконалення структури й функцій системи під впливом, головним чином, внутрішніх факторів, у зв'язку із чим поводження системи здобуває більш впорядкованого і передбачуваного характеру.

Розглянемо деякі різновиди систем. Абстрактні системи — це системи, усі елементи яких є поняттями. Конкретні системи — це системи, елементи яких є фізичними об'єктами. Вони розділяються на природні (виникаючі й існуючі без участі людини) і штучні (створені людиною).

Природні системи у свою чергу можуть включати підсистеми:

• соціальні (наприклад, родина) і інші підсистеми.

До штучних систем звичайно відносять знаряддя праці, машини й механізми, автомати й роботів.

Змішані системи поєднують штучні й природні системи:

• ергономічні (наприклад, токарський верстат і токар);

• біотехнологічні (наприклад, мікроорганізми й технологічне устаткування);

• організаційні (наприклад, колектив працівників підприємства й засоби виробництва);

• автоматизовані (наприклад, автомат, що приводиться в дію оператором).

Динамічні системи займають одне із центральних місць у загальній теорії систем. Така система являє собою структурований об'єкт, що має входи й виходи, об'єкт, у який в певні моменти можна вводити й з якого можна виводити речовину, енергію, інформацію. Динамічні системи представляються як системи, у яких процеси протікають у часі безупинно, і як системи, у яких усі процеси відбуваються тільки в дискретні моменти часу.

Такі системи називають дискретними динамічними системами. При цьому в обох випадках передбачається, що поведінку системи можна аналізувати в деякому проміжку часу, що безпосередньо й визначається терміном «динамічна».

Статичні ж системи являють собою нерухливу модель реальної дійсності, що відображають моментальний стан якого-небудь об'єкта.

Адаптивні системи — системи, що функціонують в умовах початкової невизначеності й мінливих зовнішніх умовах. Поняття адаптації сформувалося у фізіології, де воно визначається як сукупність реакцій, що забезпечують пристосування організму до зміни внутрішніх і зовнішніх умов. У теорії управління адаптацією називають процес нагромадження й використання інформації в системі, спрямованої на досягнення оптимального стану при початковій безпосередності й мінливих зовнішніх умовах.

Ієрархічні системи — системи, елементи яких згруповані по рівнях, вертикально співвіднесених один з іншим; при цьому елементи рівнів мають виходи, що розгалужуються. Розглядаючи ієрархічні системи, звернемося до принципу протиставлення. Об'єктом протиставлення будуть системи з лінійною структурою (радіальні, централізовані). Для систем із централізованим управлінням характерна однозначність керуючих впливів. На відміну від них існують ієрархічні системи - системи довільної природи (технічні, економічні, біологічні, соціальні й інші), що мають багаторівневу й розгалужену структуру у функціональному, організаційному або іншому плані.

Підприємство може розглядатися як закрита і відкрита система (рис. 3.3).

Підприємство, як закрита система	Підприємство, як відкрита система
Проблеми організації		Вхід (інформація, капітал, матеріали)

	Процес управління		Процес управління (перетворення, та обробка входів)

Рішення проблем		Виходи (продукція або послуги, прибуток, частка ринку, зростання, задоволеність працівників)

Рис. 3.3 Закрита і відкрита система менеджменту

В 70-ті роки минулого століття виникла концепція організації як відкритої системи. Мається на увазі відкритість стосовно зовнішнього середовища. Були виділені два основних типи систем: закриті й відкриті. Закрита система має тверді фіксовані границі, її дії відносно незалежні від зовнішнього середовища. Відкрита система характеризується взаємодією із зовнішнім середовищем. Вона залежить від енергії, інформації й матеріалів, що надходять ззовні й має здатність пристосовуватися до змін у зовнішнім середовищі.

Організація як відкрита система функціонує в тісному взаємозв'язку із зовнішнім середовищем, тому повинна пристосовувати своє внутрішнє середовище до різноманітних змін зовнішнього середовища.

Розглянемо деякі види класифікації систем за різними ознаками:

• класифікація систем за походженням (рис. 3.4).

• класифікація систем за описом змінних (рис. 3.5).

• класифікація систем за способом управління (рис. 3.6).

• класифікація систем за типом їх операторів (рис. 3.7).

Рис. 3.4. Класифікація систем за походженням.

Рис. 3.5 Класифікація систем за описом змінних

Рис. 3.6 Класифікація систем за способом управління

Рис. 3.7 Класифікація систем за типом їх операторів

Системи можна загалом класифікувати за їх елементами або складовими частинами на:

Система управління є нормативною системою типу «людина - людина». Матеріальною базою системи є людина. Елементарна система в загальному виді представлена на рисунку 3.8

Основними частинами системи є вхід, процес або операція, вихід. У будь-якій системі вхід складається з елементів однієї й тієї ж номенклатури, які класифікуються в залежності від їх ролі в процесі. Перший елемент входу - той, над яким здійснюється деякий процес або операція. Цей вхід є або буде «навантаженням» системи. Другим елементом входу системи є середовище, що впливає на операції системи. Третій елемент входу забезпечує розміщення й переміщення компонентів системи.

Друга частина системи - це операція, процеси або канали, через які повинен проходити вхід. Система повинна бути влаштована таким чином, щоб необхідні процеси впливали на кожний вхід, у відповідний час для досягнення бажаного виходу. Взагалі можна сказати, що набір дій становить операцію, якщо кожна дія необхідна для здійснення бажаного виходу, і якщо ці дії взаємозалежні.

Третя частина системи - вихід, що є її продуктом або результатом, а також два операціональних критерії виходу, яким повинна відповідати система: стабільність і надійність системи. Ці вимоги визначають норми функціонування системи. Стабільність характеризує безперервність виходу, а надійність описує погодженість компонентів у процесі дії системи або величину помилки. Якщо задавати такі входи, до яких система не може пристосуватися, можна погіршити її вихід.

Кожна система управління, насамперед, складається із двох самостійних підсистем - керованої й керуючої (об'єкта й суб'єкта управління).

До керованої системи належать всі елементи й підсистеми, що забезпечують безпосередній процес створення матеріальних благ або надання послуг.

До керуючої системи відносяться всі елементи й підсистеми, що забезпечують процес управління, тобто процес цілеспрямованого впливу на колективи людей і ресурси керованої системи.

Звичайно на підприємствах (організаціях), крім названих найбільших підсистем, проглядаються наступні провідні підсистеми:

- система організації виробництва й управління;