Методы исследования систем управления

Объявление о контрольной работе по темам «Введение» и «Системный подход в ИСУ».

Требования:

1. Задаются три вопроса, первый предполагает подробный ответ, а остальные два – краткие.

2. Не забыть приготовить листки, подписать их, записать номер билета и вложить билет.

3. Просьба оформлять работы аккуратно, писать через строчку.

4. Вначале дать в ответе минимально необходимую в соответствии с вопросами информацию, после окончания работы проверить ее, подвести черту и по желанию дополнить свой ответ. Если первая часть работы заслуживает отличной оценки, дополнения не ухудшают результат. В случае сомнений по поводу оценки дополнения могут улучшить результат.

5. Не повторяйте данных определений дословно, пишите своими словами.

6. Не повторяйте данных примеров, придумывайте свои примеры. Они должны быть подробными, включать объяснения, охватывать как сферу экономики, так и другие области.

7. Обдумывайте свой письменный ответ, не пишите без остановки.

8. Списывание не разрешается, может быть поводом для удаления, выставления неудовлетворительной оценки.

Вопросы к контрольной работе:

А) Подробные:

1. Предмет, объект и основные этапы ИСУ (пояснить на примере).

2. Исследование системы на макро- и микроуровне. Состояние системы, виды состояний, область допустимых состояний. Связь, виды связей. Привести примеры из области экономики и любой другой области.

3. Классификация систем по объективности существования, по происхождению, по действию во времени. Привести примеры из области экономики и любой другой области.

4. Классификация систем по длительности существования, по степени предсказуемости, по степени сложности. Привести примеры из области экономики и любой другой области.

5. Классификация систем по взаимодействию с окружающей средой, по реакции на возмущающие воздействия, по наличию управления. Привести примеры из области экономики и любой другой области.

6. Классификация систем по любым семи признакам (примеров можно не приводить).

7. Особенности экономических систем (перечислить не менее пяти, не менее трех подробно прокомментировать с примерами).

8. Принцип системности. Понятие системы, эмерджентности 1 и 2 рода, элемента, подсистемы, ядра (привести примеры из области экономики и любой другой области).

9. Принцип обратной связи (привести примеры из области экономики и любой другой области).

10. Принцип саморегулирования. Понятие отрицательной обратной связи. Привести примеры из области экономики и любой другой области.

11. Принцип моделирования и связанные с ним понятия. Привести примеры моделей разных видов из области экономики и любой другой области. Направления использования моделирования. Методы упрощения в моделировании.

12. Принцип « черного ящика», Привести примеры его использования в разных случаях из области экономики и любой другой области.

13. Принцип (закон) необходимого разнообразия и связанные с ним понятия. Привести примеры из области экономики и любой другой области.

14. Принцип внешнего дополнения. Привести примеры из области экономики и любой другой области.

15. Принцип оптимальности и связанные с ним понятия. Привести пример задачи оптимизации.

Б) Краткие:

1. Дайте определение проблемной ситуации.

2. Определите понятия системного подхода и системного анализа.

3. Дайте определения системы и связи.

4. Дайте определения атомистического элемента и подсистемы.

5. Дайте определения элемента и ядра системы.

6. Дайте определения структуры и поведения системы.

7. Дайте определения целенаправленного поведения и функции системы.

8. Дайте определения среды в ИСУ, слабой и сильной связи со средой.

9. Дайте конструктивное определение системы и определения связанных с ним понятий.

10. Определите понятие управления.

11. Определите понятие системы управления и связанных с ней понятий.

12. Дайте определение материальной системы.

13. Дайте определение абстрактной системы.

14. Дайте определение естественной системы.

15. Дайте определение антропогенной системы.

16. Дайте определение детерминированной системы.

17. Определите понятие детерминизма.

18. Дайте определение стохастической системы.

19. Дайте определение статической системы.

20. Дайте определение динамической системы.

21. Дайте определение открытой системы.

22. Дайте определение закрытой системы.

23. Дайте определение активной системы.

24. Дайте определение пассивной системы.

25. Назовите признаки сложности системы (не менее пяти).

26. Сформулируйте принцип системности.

27. Сформулируйте принцип обратной связи.

28. Приведите схему контура обратной связи.

29. Определите понятие отрицательной обратной связи.

30. Определите понятие положительной обратной связи.

31. Определите понятие процесса самовозбуждения.

32. Дайте определение экономического гомеостазиса.

33. Сформулируйте принцип гомеостазиса.

34. Дайте определение « черного ящика».

35. Дайте определение модели.

36. Сформулируйте закон необходимого разнообразия.

37. Сформулируйте принцип внешнего дополнения

38. Дайте определение проблемной ситуации с точки зрения процесса принятия решений.

39. Определите понятия критерия и ограничений.

40. Определите понятия оптимального решения и процесса оптимизации.

41. Определите понятие безусловной оптимизации.

Вопросы комментируются.

К билетам добавить еще по одному вопросу (с тремя вопросами врямя подготовки 40-70 мин.

Изменить билет 1.

Все методы ИСУ можно условно классифицировать на три основные группы [3]:

1) методы активизации интуиции и опыта специалистов (МАИС);

2) методы формального представления систем (МФПС);

3) комплексные методы – используют элементы и МАИС, и МПФС.

Названные группы методов, в свою очередь можно разделить на ряд классов, что будет рассмотрено далее.

МФПС наиболее целесообразно использовать для исследования хорошо организованных систем (детерминированных и устойчивых). Для исследования плохо организованных систем (таких как социально-экономические, организационно-экономические) используются МАИС, поскольку для этих систем характерны высокая динамичность и стохастическая природа. Тем не менее, некоторые элементы таких систем могут быть хорошо организованы, что делает целесообразным использование также МФПС и комплексных методов.

ЛЕКЦИЯ 6 ЛЕКЦИЯ 7 - контрольная  

Рассмотрим их более подробно.

обсуждение результатов контрольной  

Методы активизации интуиции и опыта специалистов

Интуиция – это способность постижения истины без ее обоснования и доказательства. Принято считать, что для развития интуиции необходима некоторая основа, критическая масса знаний и опыта.

Как оценить эту критическую массу, каким требованиям должен удовлетворять специалист, чтобы его интуиция могла быть использована при проведении исследования? На первый взгляд кажется, что необходимым и достаточным требованием является высокий уровень образования в той специальной области, к которой относится исследуемый объект. Тем не менее, соблюдение этого требования, во-первых, не всегда служит гарантией наличия хорошо развитых интуиции и научного воображения, во-вторых, может приводить к определенным стереотипам мышления, препятствующим использованию интуиции, и, в-третьих, в ряде случаев вообще является необязательным при использовании этой специфической группы методов. Вышесказанное имеет своей целью предостеречь исследователя от «интеллектуального снобизма», побудить его не пренебрегать советами людей с различным уровнем образования. Не обязательно иметь диплом об окончании вуза для того, чтобы обладать значительной житейской мудростью. Хотя некоторым минимальным запасом знаний для высказывания своего мнения по специальному вопросу, несомненно, нужно обладать.

Обладание знаниями, которое позволяет специалисту высказывать суждения в определенной области, называется его компетентностью.

Кроме того, мышление опытного специалиста должно обладать следующими свойствами [?]:

1) ассоциативность, т.е. способность вырабатывать ассоциации. Ассоциация – это обусловленная предшествующим опытом связь представлений, благодаря которой одно представление, появившись в сознании, вызывает по сходству, смежности или противоположности другое. При этом предполагается, что одно из них относится к хорошо знакомой области, соответственно, знания и выводы о нем могут быть в какой-то мере использованы применительно к другому, или другим;

2) нестереотипность, т.е. отсутствие психологической инерции мышления, способность отказаться от общепринятых шаблонов, вырабатывать (и воспринимать) новые, оригинальные идеи, которые не использовались, или редко использовались ранее;

3) нетривиальность, т.е. способность развивать не очевидные идеи, различать скрытые недостатки легких и «очевидных» решений,

4) раскрепощенность, интеллектуальная раскованность, т.е. достаточно низкий уровень конформизма, отсутствие чрезмерной подверженности чужим влияниям, способность не «идти в поводу» у авторитетов и обстоятельств, преодолевать различные необоснованные подсознательные опасения, распространенные предрассудки и заблуждения (в том числе научные);

5) конструктивность, т.е. способность создавать последовательные логические построения для решения конкретной задачи. Предполагается, что для получения интуитивного знания такие построения все же используется, но сам логический процесс этих построений происходит неосознанно, на подсознательном уровне. Кроме того, практически ни один из МАИС не использует интуицию в чистом виде, обычно все же используются некоторые обосновывающие рассуждения;

6) самокритичность – способность осознавать и учитывать либо преодолевать свои собственные недостатки и заблуждения;

7) Кроме того, при работе специалиста в группе для наилучшего раскрытия творческих возможностей группы ее члены должны обладать определенным уровнем коммуникабельности, т.е. способности к общению.

В МАИС можно выделить методы:

1) экспертные оценки, в том числе;

- методы, основанные на концепции мозговой атаки;

- метод синектики;

- методы типа «Дельфы»;

- прочие экспертные оценки.

2) сценарные методы;

3) морфологический анализ;

4) деловые игры и др.

Экспертная оценка представляет собой точку зрения специалиста(-тов) (эксперт а(-тов)) в определенной области, сформулированную в виде содержательной, качественной или количественной оценки. Т.е. оценка, данная экспертом, может представлять собой как некоторое суждение (совет, прогноз и т.п.), так и значение некоторого показателя, измеренное не обязательно в абсолютной шкале (оно может оцениваться в шкале наименований, порядков и т.п.)

Исследование, в ходе которого формируются экспертные оценки, называется экспертизой. Для проведения экспертизы создают рабочую группу (РГ), которая по поручению ЛПР организует деятельность экспертов, объединенных экспертную комиссию (экспертную группу).

Рассмотрим различные методы проведения экспертиз.

Мозговая атака[2-5]

Мозговая атака (мозговой штурм, конференция идей, коллективная генерация идей) представляет собой коллективный метод выработки и согласования творческих идей группой специалистов на основе определенных правил, которые нацелены на создание как можно большей свободы в высказывании идей.

В основу ее проведения заложено предположение о том, что возникновению новаторских, оригинальных идей препятствуют некоторые контрольные механизмы сознания, а также стереотипные формы принятия решений; чтобы избежать этого, необходимо побудить группу компетентных специалистов, экспертов, к свободным ассоциациям. Основной сложностью здесь является обеспечение благоприятной обстановки.

Для этого правилами мозговой атаки обычно рекомедуется:

1) высказывать как можно боль­ше идей, при­ветствовать любые идеи, даже если они кажутся сомнительными вплоть до абсурда;

2) на этапе генерации идей не допускать никакой критики, в т.ч. скрытой (скептические улыбки, уничижительная мимика и т.п.);

Такие приемы создают возможность появления так называемых цепных реакций идей, когда заведомо абсурдная мысль одного из участников обсуждения приводит к появлению у другого участника более близкой к реальности идеи и т.д. Обсуждение и оценка идей проводится позднее, на завершающем этапе мозговой атаки. Например, идея платить покупателю за приобретение своей продукции является абсурдной, но она приводит к другой идее - поощрять покупателей небольшими «подарками» (их стоимость на самом деле так или иначе возвращается за счет реализуемой продукции, но при этом у покупателя создается психологическое ощущение, что он получил что-то бесплатно). Поэтому обе названные идеи должны быть зафиксированы на этапе генерации идей, но на завершающем этапе, скорее всего, первая из них будет отброшена, а оставлена будет вторая, а возможно, и ряд других идей, к которым привела первая.

3) привлечение к атаке людей различных специальностей, разного уровня образования и опыта (с целью преодоления инерции, тривиальности мышления);

4) создание свободных и доброжелательных отношений между участниками штурма (в частности, нежелательна совместная работа руководителей и подчиненных, т.к. присутствие одних из них может в определенной степени стеснять других).

В зависимости от принятых правил и жесткости их выполнения различают:

- прямую мозговую атаку,

- метод обмена мнениями (типа научного совещания),

- методы типа комиссий, судов (когда од­на группа – генераторы идей - вносит как можно больше предложений, а вторая — старается их максимально критиковать)

- мозговую атаку в форме деловой игры и т.п.

В реальных условиях одним из основных препятствий созданию «атмосферы мозговой атаки» выступает влияние должностной структуры организации, в том числе, занятости специалистов. Для преодоления этого препятствия используют способы привле­чения компетентных специалистов, не требующие обяза­тельного их присутствия в конкретном месте в конкрет­ное время и устного высказывания своих мнений.

Основными недостатками метода мозговой атаки являются:

1) отсутствие четко сформулированных правил ее проведения (отсутствие дисциплины и регламента возведено в принцип, что, помимо своей положительной роли, может привести и к ряду достаточно очевидных отрицательных последствий);

2) поскольку выдвигаемые идеи никак не оцениваются на этапе генерации, это может приводить и к потерям ценных идей, уходу от правильного направления (если высказанная мысль никем не была подхвачена, не возникло цепной реакции);

3) значительный уровень информационного шума, создаваемого тривиальными идеями.

Исследования эффективности метода КГИ показали, что групповое мышление производит на 70% больше ценных новых идей, чем сумма индивидуальных мышлений. Т.е. если 10 человек, работая по отдельности, смогли выдвинуть 100 идей – в среднем по 10 на человека (исключая из общей суммы повторения) - то, используя мозговую атаку, их группа выдвинет около 170 идей. Наиболее продуктивными признаны группы в 10 – 15 человек, хотя имеются примеры использования и более многочисленных групп – до 200 человек. [1]

ЛЕКЦИЯ 8

Метод синектики [4,5]

Само слово синектика означает соединение воедино различных элементов, даже если они очевидно кажутся несовместимыми.

Метод синектики представляет собой развитие идеи метода мозгового штурма. Суть идеи синектики заключается во включении в сознательный процесс исследования бессознательных механизмов человеческой психики. Синектика основана на следующих теоретических предпосылках:

- творческий процесс познаваем и может быть рационально организован;

- творческие процессы индивидуума и коллектива аналогичны;

- иррациональный момент в творчестве важнее рационального;

- значительная часть творческих способностей находится в скрытом состоянии, и может быть выявлена и простимулирована.

Несмотря на то, что сформулированные теоретические утверждения могут вызвать ряд сомнений, метод синектики получил свое распространение в современной науке, и, по всей видимости, приносит определенные плоды.

При использовании метода синектики формируются постоянные группы людей - синекторов, которых в течение длительного времени обучают творческим приемам (полный курс рассчитан на год). Отбор синекторов в группы осуществляется на основе специально разработанных критериев в три этапа:

1) по потенциалу знаний, образования и опыта;

2) по потенциалу творчества (здесь учитывается тип мышления, эмоциональный настрой, система ценностей);

3) по потенциалу коммуникативности (способностей к общению).

Собственно исследование (решение проблем) осуществляется на синектических заседаниях. На эти заседания приглашаются эксперты (не входящие в группу синекторов), которые поясняют проблемы и цели исследования, поэтапно критически оценивают результаты генерации идей. Т.е. проблема формулируется и анализируется, синекторы генерируют идеи ее решения, эксперты их критически анализируют, в процессе чего возникают изменения в формулировке проблемы, происходит возврат к этапу формулировки, генерируются новые идеи, и т.д.

Особенность метода синектики заключается прежде всего в самом синектическом процессе генерации идей. В нем используются четыре вида аналогий: личная, прямая, символическая и фантастическая. Именно их использование позволяет включить в действие бессознательные механизмы творческого мышления.

Личная аналогия (эмпатия) представляет собой отождествление себя с исследуемым объектом. Для развития такой аналогии синектор использует такие приемы, как:

- описание фактического состояния исследуемого объекта от первого лица;

- описание от первого лица его воображаемых эмоций и ощущений;

- осознание от первого лица целей, функций и трудностей этого объекта.

Примером личной аналогии может служить известная шутка, связанная с поисками потерянной вещи: «Где я мог бы находиться, если бы я был носком?» (ее можно продолжить: «Что бы я при этом чувствовал, чего бы хотел добиться, каким образом, что бы мне в этом могло помешать?»). Все такого рода вопросы призваны включить подсознательный механизм интуиции.

Прямая аналогия представляет собой сравнение исследуемого объекта с более или менее похожим на него объектом, относящимся к другой области знаний. Такого рода аналогии рассматривались при изучении принципа моделирования.

Символическая аналогия представляет собой обобщенную абстрактную аналогию, и здесь имеет своей целью вербально (словесно) сформулировать некоторый скрытый в проблеме парадокс или неясность. При этом предполагается, что объект исследования предстает с неожиданной, нетрадиционной стороны, и это способствует генерации оригинальных идей.

Например, для объекта «окно» можно построить такие символические аналогии: замкнутая открытость, мутная прозрачность, бесцветная многоцветность и т.п. Символические аналогии часто встречаются в пословицах, например: «Ножом и вилкой мы роем себе могилу» (противоречие заключается в том, что процесс, направленный на поддержание жизни, косвенным образом приближает человека к смерти; здесь также присутствует прямая аналогия между движениями человека, принимающего пищу, и рытьем ямы).

Фантастическая аналогия представляет собой использование для решения проблемы фантастических персонажей и средств. Например, применительно к поиску пропавшей вещи фантастической аналогией будет фраза: «Черт, черт, поиграл и отдай» (к решению проблемы привлекается предположительно фантастический персонаж).

Положительное влияние фантастических аналогий на генерацию идей и активизацию творческого мышления не вызывает сомнений, поскольку вся история научно-технического прогресса буквально пронизана фантастическими аналогиями, которые на определенном этапе привели к научному решению проблем. Достаточно вспомнить практику «привлечения потусторонних сил» к проблемам медицины с доисторических времен, превращение алхимии в химию, историю проблемы полета, фантастические произведения 19-20 вв. и т.п.

Заключительным этапом синектического исследования является максимальная конкретизация наилучшей из предложенных идей и ее описания на специальном научном языке.

Метод «Дельфы» [2, 3, 5]

Метод «Дельфы» представляет собой ряд последовательных процедур, направленных на формирование группового мнения по проблемам, для которых характерен недостаток информации. Название метода происходит от названия древнегреческого города – Дельфы. Из античной истории известно, что в этом городе у подножия горы Парнас находилось святилище Аполлона, Дельфийский оракул, предсказывавший будущее.

Опрос экспертов в этом методе обычно проводят анонимно, для чего используют специальные опросники или электронно-вычислительную технику.

Основным принципом метода «Дельфы» является проинцип обратной связи. Регулируемая обратная связь осуществляется за счет проведения опроса в несколько туров. После каждого тура информация, полученная от экспертов, подвергается анализу и статистической обработке. Экспертов знакомят с результатами этой обработки, и на ее основе подготавливаются вопросы для следующего тура. Например, тех экспертов, мнения которые существенно отличаются от мнения большинства, просят мотивировать такое расхождение. Такая процедура позволяет всем экспертам учесть обстоятельства, которыми ранее они, возможно, необоснованно пренебрегли.

Рассмотрим пример. Предположим, экспертной комиссии из 11 человек предложили оценить по 10-балльной шкале эффективность организации управления некоторой фирмой. После первого этапа были получены следующие оценки (1, 4, 6 и 8 баллов не дал никто):

Баллы	Количество экспертов	Накопленная частота (кумулята)

РГ обрабатывает эти оценки, например, следующим образом: располагает оценки в порядке возрастания их значений и находит медиану и квартили. В нашем случае Ме=7 (6-й номер по порядку значений, соответствует накопленной частоте 8), Q1=5 (3-й номер, кумулята 5) и Q3=9 (9-й номер, кумулята 10). Это можно проиллюстрировать рисунком (каждый из четырех интервалов, образованных этими тремя точками на линии значений, содержит одну четвертую часть оставшихся оценок, т.е. по (11-3)/4 = 8/4 = 2 оценки):

Результаты обработки оценок - значения Q1, Mе и Q3 - сообщают участникам опроса, экспертам. Тех из них, чья оценка выходит за межквартильные значения, т.е. меньше 5 или больше 9, просят пересмотреть ее, а также высказать свои соображения, почему ответ должен быть ниже (или выше) значений, определенных более чем 50% участников первого тура. Затем обоснования уменьшения или увеличения значений передают всем экспертам, сохраняя анонимность авторов. На основании полученной информации проводится второй тур экспертизы - обсуждение и получение новых оценок.

Снова определяют межквартильный интервал, причем предполагается, что теперь размах значений станет несколько меньше. Если РГ удалось добиться благоприятной атмосферы при обсуждении, экспертная комиссия должна продвигаться к консенсусу. Пусть эксперт, поставивший оценку 2 балла, немного изменил свое мнение и теперь оценивает объект 3 баллами. При этом аргументы его и его коллеги, поставившего 3 балла, повлияли на мнение одного из экспертов, поставивших 9 баллов, который изменил свою оценку на 8 баллов. Распределение ответов примет вид:

Баллы	Количество экспертов	Накопленная частота (кумулята)

Теперь Ме=7, Q1=5 и Q3=8, межквартильный интервал значений от 5 до 8 (а не до 9, как ранее). Процедуру повторяют до тех пор, пока не будет достигнуто приемлемое значение межквартильного размаха, причем за групповую оценку в этом случае имеет смысл принять медиану. Т.е., если считать приемлемым размах, полученный после второго тура, то эффективность управления следует оценить 7 баллами.

Контур обратной связи в данном случае выглядит следующим образом (объект управления – экспертная комиссия, субъект – РГ):

Иногда метод Дельфы сочетается с мозговой атакой.

Прочие виды экспертных оценок рассмотрим обобщенно.

Общие принципы получения экспертной оценки [5]

Любой метод экспертных оценок можно условно разделить на три основных этапа:

1) подбор экспертов,

2) проведение опроса и

3) обработка результатов.

Рассмотрим отдельные этапы.

Дата добавления: 2013-12-12