Учебно-практическое пособие по дисциплине «Основы системного анализа и управления в таможенном деле»

МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА РФ

Федеральное государственное образовательное учреждение

высшего профессионального образования

«Великолукская государственная сельскохозяйственная академия»

ЭКОНОМИЧЕСКИЙ ФАКУЛЬТЕТ

Кафедра менеджмента и коммерции

Квашина О.Н.

ОБЩАЯ ТЕОРИЯ СИСТЕМ

И СИСТЕМНЫЙ АНАЛИЗ

Учебно-практическое пособие

по дисциплине «Основы системного анализа и управления в таможенном деле» для студентов специальности 080115 – Таможенное дело

Часть 1

 

Великие Луки – 2014

УДК 303.725.36:303.732.4 (075)

ББК 65я7

         К 32

Рассмотрено  и рекомендовано к изданию учебно-методическим советом  ФГОУ ВПО «Великолукская ГСХА» (протокол № 3 от  «24» ноября 2010 года).

 Учебно-практическое пособие подготовила:  Квашина О.Н., к.э.н., доцент кафедры менеджмента и коммерции, Великолукская ГСХА 

РЕЦЕНЗЕНТЫ:

Чертова М.Н., к.э.н., доцент кафедры информатики, информационных технологий и вычислительной техники;

Щелкунова Е.В., к.с.-х.н., доцент кафедры таможенного дела

Пособие соответствует государственному образовательному стандарту дисциплины регионального компонента цикла ЕН «Основы системного анализа и управления в таможенном деле» подготовки студентов специальности 080115 – Таможенное дело.

        Учебно-практическое пособие по дисциплине «Основы системного анализа и управления в таможенном деле» разработано в виде рабочей тетради. Содержит основные компоненты лекций по разделу «Общая теория систем и системный анализ», практические и теоретические задания для семинаров, тестовый материал по основным темам дисциплины.  

Предназначено для студентов очной и заочной форм обучения специальности 080115 «Таможенное дело».

         Основы системного анализа и управления в таможенном деле: Учебно-практическое пособие. Великие Луки: Изд-во ФГОУ ВПО «Великолукская ГСХА»,  2014.-116 с.

©   Квашина  О.Н., 2014

©  ФГОУ  ВПО «Великолукская ГСХА»

СОДЕРЖАНИЕ

Лекция 1 Введение в системный анализ. Методологическая схема курса. 4

Семинар 1. Ознакомление с дисциплиной. Опорные сигналы для изучения системного анализа. 9

Лекция 2. Определение, свойств и классификация систем. 11

Лекция 2. Определение, свойств и классификация систем. 11

Семинар 2. Система и ее свойства. Классификация систем. 17

Лекция 3. Структура системного исследования. 19

Лекция 4. Системный подход: основные положения, методологическая процедура  24

Семинар 3. Построение матрицы системных характеристик. 29

Лекция 5. Системный анализ как инструмент исследования систем. Теоретические положения. 31

Лекция 6. Базовые модели систем и центральная процедура системного анализа  39

Лекция 7. Формализованное описание системы. Параметры, показатели, критерии. 44

Семинар 4. Базовые модели систем. 50

Лекция 8. Динамика систем. Свойства и закономерности эволюции. 54

Лекция 9. Когнитивный квадрант. Визуализация обучения, функционирования, развития и проектирования систем. 58

Семинар 5. Когнитивный квадрант. 62

Лекция 10. Современные методологии принятия системных решений. 66

Семинар 6. Методологические основы принятия системных решений. 77

Лекция 11. Тренинг – технология анализа и принятия решений. 80

Лекция 12. Инструментальные средства тренинг - технологии. 84

Семинар 7. «Системный анализ ситуации выбора». 88

Лекция 13. Модели и методы в системном анализе. 92

Лекция 14. Методы аналитического моделирования. 95

Семинар 8. Решение конструктивных задач. 99

Лекция 15. Методы имитационного моделирования. 102

Лекция 16. Информационно – аналитическое обеспечение системного анализа  105

Лекция 17. Контроллинг как системное направление развития информационно – аналитических технологий. 110

Список используемой литературы.. 116

Тема 1. Системы: определения, свойства, классификация

Лекция 1  ВВЕДЕНИЕ В СИСТЕМНЫЙ АНАЛИЗ. МЕТОДОЛОГИЧЕСКАЯ СХЕМА КУРСА

Изучаемые вопросы

1.     Введение в дисциплину (система и ее окружение, вопросы системного характера, система и системный анализ).

2.     Объект и предмет системного анализа (объект системного анализа, предмет системного анализа, таможенное дело как объект системного анализа).

3.     Методологическая схема курса.

1 ВВЕДЕНИЕ В ДИСЦИПЛИНУ

Система и ее окружение

Система есть множество связанных между собой компонентов той или иной природы, упорядоченное по отношениям, обладающим вполне определенными свойствами; такое множество характеризуется единством, которое проявляется в интегральных свойствах и функциях множества.

Составляющие понятия «система» и их взаимосвязи условно отображены на рис.1.

 

Рисунок 1−  Взаимосвязи в понятии «система»

Вопросы системного характера

1.                Что есть система?

2.                Что есть окружение системы?

3.                Какие внутренние факторы влияют на появление проблемы?

4.                Какие внешние и внутренние факторы вызвали проблему и какова между ними взаимосвязь?

5.                Как решить проблему?

6.                Как реализовать решение и проверить его эффективность?

Системы и системный анализ

 

Рисунок 2 − Системы и системный анализ

2  ОБЪЕКТ И ПРЕДМЕТ СИСТЕМНОГО АНАЛИЗА

1.     Объект системного анализа

Графически объект системного анализа представлен на рис. 3.

 

Рисунок 3 − Составляющие объекта системного анализа

2.     Предмет системного анализа

Графически предмет системного анализа представлен на рис.4.

 

Рисунок 4 − Составляющие предмета системного анализа

3 МЕТОДОЛОГИЧЕСКАЯ СХЕМА КУРСА

 

Рисунок 5 − Методологическая схема курса

Семинар 1. ОЗНАКОМЛЕНИЕ С ДИСЦИПЛИНОЙ. ОПОРНЫЕ СИГНАЛЫ ДЛЯ ИЗУЧЕНИЯ СИСТЕМНОГО АНАЛИЗА

Составляющим понятий «системный анализ», «системная проблема», «системное исследование» является слово «система», которое появилось в древней Элладе 2000 —2500 лет назад, и первоначально означало: и сочетание, и организм, и устройство, и организацию, и строй, и союз. Оно также выражало определенные акты деятельности и их результаты (нечто, поставленное вместе; нечто, приведенное в порядок).

1.     Дать определения понятий:

Система – это _____________________________________________

___________________________________________________________

 ___________________________________________________________

Внешнее окружение – это ____________________________________

___________________________________________________________

___________________________________________________________

Внутренняя структура – это _________________________________

___________________________________________________________

___________________________________________________________

Объектом системного анализа являются _______________________

___________________________________________________________

___________________________________________________________

Предмет системного анализа — это___________________________

___________________________________________________________

___________________________________________________________

Системность предполагает __________________________________

___________________________________________________________

___________________________________________________________

Проблемы исследования сложных систем _______________________

___________________________________________________________

___________________________________________________________

Критерий – это _____________________________________________

___________________________________________________________

 

2.     Вопросы для размышления:

Как вы думаете, в чем заключается главный методологический принцип исследования системы и ее окружения? _________________

___________________________________________________________

__________________________________________________________

В чем заключается основа выявления проблем системного характера, подготовки и принятия соответствующих решений?___

___________________________________________________________

___________________________________________________________

Как можно описать любую систему?___________________________

___________________________________________________________

___________________________________________________________

Что такое функционирование системы?________________________

___________________________________________________________

В ходе исследования сложного объекта возникают вопросы. Перечислите их._____________________________________________

___________________________________________________________

Процессы принятия решений в системах обладают рядом специфических особенностей. Перечислите их _________________

______________________________________________________________________________________________________________________

3.     Упражнения

К основным научным задачам данной теории относятся:

• исследование механизмов и закономерностей принятия решений в сложных системах;

• разработка теории, принципов и методов нахождения лучших решений и их обоснования;

• разработка научного инструментария для обеспечения принятия результативных (оптимальных, рациональных, эффективных) решений, повышения их качества и обоснованности.

Это теория…

системного анализа;

принятия решений;

теория рациональности.

Вычеркните лишнее

В зависимости от степени информативной определенности различают структурированные, слабоструктурированные и неструктурированные решения. Охарактеризуйте каждое

_________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

Даны следующие системы: вуз, таможня, таможенный пост, аудитория, лекция, космический корабль. Выявите первостепенные, на ваш взгляд, проблемы, возникающие в этих системах, предмет, объект систем, закономерности их деятельности (функционирования), окружение, влияющее на развитие этих систем.

Лекция 2. ОПРЕДЕЛЕНИЕ, СВОЙСТВА И КЛАССИФИКАЦИЯ СИСТЕМ

Изучаемые вопросы

1.                 Определение системы и ее основных компонентов.

2.                 Параметрическое описание и структурное представление системы.

3.                 Свойства системы.

4.                 Классификация систем.

5.                 Эволюция теории и методологии системного анализа.

1 ОПРЕДЕЛЕНИЕ СИСТЕМЫ И ЕЕ ОСНОВНЫХ КОМПОНЕНТОВ

Раскроем основные определения и дадим краткое пояснение данных свойств системы.

Таблица 1 – Основные термины и понятия, характеризующие систему

№ п/п	Термины и понятия	Определение термина (понятия)
1.	Система	Множество элементов, находящихся в отношениях и связях друг с другом, образующих определенную целостность, единство
2.	Структура системы	Совокупность элементов и связей, определяющих внутреннее строение и организацию объекта как целостной системы
3.	Элемент	Наименьшее звено в структуре системы, внутреннее строение которого не рассматривается на выбранном уровне анализа
4.	Связи	Различные технические, технологические, коммуникационные, транспортные и другие каналы, объединяющие элементы, входящие и не входящие в систему
5.	Подсистема	Части системы, внутреннее строение которых рассматривается на выбранном уровне анализа, называют подсистемами
б.	Параметры системы	Качественные и количественные характеристики системы. Параметры составляют основу языков описания систем, а при формализации отождествляются с независимыми переменными математического описания процесса функционирования системы
7.	Состояние системы	Совокупность, значений параметров описания системы, зафиксированная на какой-либо момент времени
8.	Функционирование системы	Целенаправленное изменение состояния системы во времени и пространстве
9.	Содержание системы	Вещественный субстрат системы, совокупность людей, средств производства, предметов труда и т.п.
10.	Цель системы	Конечное состояние системы, к которому она стремится в своей структурно-функциональной организации
11.	Внешняя среда системы	Макросреда (макро-, метасистема), с компонентами которой система имеет прямые или косвенные связи
12.	Отношения в системе	Взаимосвязи между компонентами системы для достижения ее главной цели
13.	Поведение системы	Способ взаимодействия системы с внешней средой и упорядочения связей в структуре системы для достижения ее целей.
14.	Противоречия в системе	Действие компонентов системы с противоположными целями или функциями; снижение Противоречий способствует нормальному функционированию системы и ее развитию
15.	Обучение системы	Процесс накопления знаний и привития системе навыков принятия рациональных действий или управленческих решений
16.	Критерий	Некоторая функция от состояния системы, отражающая цели функционирования системы на определенных отрезках времени или на всем временном интервале
17.	Развитие системы	Целенаправленная количественная и качественная эволюция системы как целого

2 ПАРАМЕТРИЧЕСКОЕ ОПИСАНИЕ И СТРУКТУРНОЕ ПРЕДСТАВЛЕНИЕ СИСТЕМЫ

 

Рисунок 6 − Структурное представление системы

3 СВОЙСТВА СИСТЕМЫ

Таблица 2 – Основные свойства системы

Целостность	свойство, характеризующее систему как целое, которое затем можно членить на компоненты, и при этом не компоненты составляют целое, а наоборот, целое порождает при своем членении компоненты
Эмержентность	это принципиальная несводимость свойств системы к сумме свойств составляющих ее элементов, а также согласованность (органичность) ее свойств со свойствами внешнего окружения
Структуриру емость	это возможность описания системы через установление ее структуры
Полимодель ность	(множественность описания) — это адекватное представление системы на основе построения множества различных моделей, каждая из которых описывает лишь определенный ее аспект
Иерархичность	свойство, характеризующее систему в случае, если она представляет собой один из компонентов более широкой системы (макросистемы), а каждый элемент в ее составе в свою очередь может рассматриваться как система для составляющих ее элементов
Эволюцион ность	способность системы видоизменяться под влиянием воздействующих на нее факторов в рамках, заложенных в ней адаптивных возможностей
Целенаправлен ность	это свойство системы, характеризующее наличие у нее целей и движения в их направлении в процессе развития.

4       КЛАССИФИКАЦИЯ СИСТЕМ

 

Рисунок 7 – Классификация систем

5 ЭВОЛЮЦИЯ ТЕОРИИ И МЕТОДОЛОГИИ СИСТЕМНОГО АНАЛИЗА

Семинар 2. СИСТЕМА И ЕЕ СВОЙСТВА. КЛАССИФИКАЦИЯ СИСТЕМ

1. Разгадайте кроссворд

									1										3
								1
											2		2
					4									5
				3
			6
4
								5
6													7
По горизонтали: 1)                 принципиальная несводимость свойств системы к сумме свойств составляющих ее элементов, а также согласованность (органичность) ее свойств со свойствами внешнего окружения; 2)                 характеристика, обозначающая количество компонентов системы и связей между ними; 3)                 целостный комплекс взаимосвязанных компонентов, имеющий особое единство с внешней средой и представляющий собой подсистему системы более высокого порядка (макросистемы); 4)                 целенаправленное изменение состояния системы во времени и пространстве; 5)                 способ взаимодействия системы с внешней средой и упорядочения связей в структуре системы для достижения ее целей; 6)                 конечное состояние системы, к которому она стремится в своей структурно-функциональной организации; 7)                 свойство, характеризующее систему как целое, которое затем можно членить на компоненты, и при этом не компоненты составляют целое, а наоборот, целое порождает при своем членении компоненты.
По вертикали: 1)                 наименьшее звено в структуре системы, внутреннее; 2)                 качественные и количественные характеристики системы, составляют основу языков описания систем, а при формализации отождествляются с независимыми переменными математического описания процесса функционирования системы; 3)                 возможность описания системы через установление ее структуры; 4)                 информационные и документальные потоки между элементами (компонентами), входящими и не входящими в систему; 5)                 вещественный субстрат системы, совокупность людей, средств производства, предметов труда и т.п.; 6)                 процесс накопления знаний и привития системе навыков принятия рациональных действий или управленческих решений.

2. Проведите классификацию систем  из таблицы 1, занесите результаты в таблицы 2 – 4 (проставив номера систем  в соответствующие ячейки таблиц).

Таблица 1 – Примеры систем

1.                   Автомобиль	34.               Кофемолка	67. Самолет
2.                   Ателье	35.               Кухня	68. Санаторий
3.                   АТС	36.               Лекция	69. Сбербанк
4.                   Аэропорт	37.               Люстра	70. Светофор
5.                   Аэрофлот	38.               Магазин	71. Склад
6.                   Бензоколонка	39.               Магнитофон	72. Собрание
7.                   Библиотека	40.               Мэрия	73. Спутник
8.                   Больница	41.               Метро	74. Стадион
9.                   Велосипед	42.               Микрофон	75. Столовая
10.               Вентилятор	43.               Министерство	76. Стройка
11.               Вернисаж	44.               Мозг	77. Суд
12.               ВУЗ	45.               Музей	78. Счеты
13.               Газета	46.               Мясорубка	79. Такси
14.               Город	47.               Общежитие	80. Телевизор
15.               Городской транспорт	48.               Общество	81. Типография
16.               Гостиница	49.               Общество потребителей	82. Трактор
17.               Грузовик	50.               Огнетушитель	83. Транспорт
18.               ГЭС	51.               Оранжерея	84. Трамвай
19.               Деканат	52.               Оркестр	85. Тюрьма
20.               Дерево	53.               ОТК	86. Телефон
21.               Детский сад	54.               Отрасль	87. Учебник
22.               Доклад	55.               Очки	88. Факультет
23.               Завод	56.               Парикмахерская	89. Фотоателье
24.               Замок	57.               Пианино	90. Фотоаппарат
25.               Звонок	58.               Планирование	91. Химчистка
26.               Зоопарк	59.               Профсоюз	92. Хозрасчет
27.               Каталог	60.               Птицеферма	93. Хор
28.               Качели	61.               Промышленность	94. Цех
29.               Кинотеатр	62.               Регион	95. Циркуль
30.               Книга	63.               Ректорат	96. Часы
31.               Концерт	64.               Республика	97. Чемпионат
32.               Компьютер	65.               Робот	98. Швейная машина
33.               Кооператив	66.               Рынок	99. Школа
		100. Экономика

Таблица 2 – Классификация систем по степени сложности и степени связи с внешней средой

По степени сложности	Простые	Средние	Сложные (большие)
изолированные
закрытые
открытые

Таблица 3 –Классификация систем по сущности и степени свободы по отношению к внешней среде

По сущности	Экологические, биологические	Технологические	Экономические, финансовые	Социальные, духовные
Относительно самостоятельные
Несамостоятельные

Таблица 4 – Классификация систем по продолжительности функционирования и по уровню специализации

	Кратковременные	Дискретные	Долговременные
Комплексные
Специализированные

3.     Тема 2. Системные исследования и системный подход

Лекция 3. СТРУКТУРА СИСТЕМНОГО ИССЛЕДОВАНИЯ

Изучаемые вопросы

1.     Системные исследования и их структура.

2.     Положения системных исследований, наиболее существенные для системного анализа.

3.     Актуальные направления системных исследований.

1 СИСТЕМНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ И ИХ СТРУКТУРА

В системных исследованиях выделяют следующие основные уровни:

 

·       философский;

·       теоретический;

·       методологический;

·       технологический.

В настоящий момент системные исследования развиваются в широком спектре научных направлений и школ. Однако в классическом варианте они представляются пятью основными компонентами (см. рис. 8).

 

Рисунок 8 – Компоненты системных исследований

В обобщенном виде структура системных исследований показана на рис. 9.

 

Рисунок 9 – Структура системных исследований

2 ПОЛОЖЕНИЯ СИСТЕМНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ, НАИБОЛЕЕ СУЩЕСТВЕННЫЕ ДЛЯ СИСТЕМНОГО АНАЛИЗА

3 АКТУАЛЬНЫЕ НАПРАВЛЕНИЯ СИСТЕМНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ

Лекция 4. СИСТЕМНЫЙ ПОДХОД: ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ, МЕТОДОЛОГИЧЕСКАЯ ПРОЦЕДУРА

Изучаемые вопросы

1.     Основные положения системного подхода.

2.     Уровни декомпозиции систем.

3.     Методологические процедуры системного подхода.

4.     Направления развития системного подхода.

1 ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ СИСТЕМНОГО ПОДХОДА

2 УРОВНИ ДЕКОМПОЗИЦИИ СИСТЕМ

3 МЕТОДОЛОГИЧЕСКИЕ ПРОЦЕДУРЫ СИСТЕМНОГО ПОДХОДА

 

Рисунок 10 – Уровни представления системы и декомпозиции задачи и результатов анализа в системном подходе

4 НАПРАВЛЕНИЯ РАЗВИТИЯ СИСТЕМНОГО ПОДХОДА

Семинар 3. ПОСТРОЕНИЕ МАТРИЦЫ СИСТЕМНЫХ ХАРАКТЕРИСТИК

1.  Для социально-экономической системы заполнить матрицу системных характеристик.  Вместе с преподавателем рассмотреть заданную систему и построить матрицу системных характеристик: вуз

Матрица системных характеристик для данной системы

Измерение			физическое	динамическое
Входы		абитуриенты	чел	чел/год
		материально-техническая база	имеющиеся здания, оборудование и т.д.	изменение материальной базы за год
		мнение общества	мнение	изменение мнения в течение времени
Выходы		специалисты	чел	чел/год
		повышение квалификации преподавателей	научные работы	научных работ/год
		повышение общего уровня образования	% людей с высшим образованием	изменение числа людей в ВУЗовским образованием
Функция		давать людям высшее образование	кол-во обученных	кол-во/год
		предоставление рабочих мест преподавателям	устроенных человек	устроенных чел./год
процессор	предмет труда	студенты
	субъект труда	преподавательский состав
	катализатор	изменение учебных программ
	преобразователь	получение людьми высшего образования на основе имеющихся ресурсов в соответствии с потребностями общества

2. Самостоятельная работа

2.1. Ответить на вопросы теста.

1. Объектом анализа является:

А) система;                б) дисциплина;                     в) наука о чем – либо.

2. Главная системная концепция – это:

а) последовательность действий, обеспечивающая прогрессивную эволюцию системы

б) прогрессивная эволюция структур стратегии системы или результативная, устойчиво развивающаяся система

в) формирование стратегии, реализующей план действий

3. Отражает всеобщность взгляда на объекты, явления и процессы мира как на систему со всеми присущими ей закономерностями:

а) принцип системности;

б) принцип изоморфизма;

в) принцип гогоморфизма.

4. К свойствам сложных систем относятся: 1) свойство жесткости, 2) свойство трансформации, 3) свойство предпочтительности, 4) свойство устойчивости, 5) свойство функциональности:

а) 1,2,3;                       б) 2,3,4;                      в) 2,3,5.

5. Представляет собой общенаучную методологию качественного исследования и моделирования различных объектов и процессов как систем

а) объект системного анализа;        б) системный подход;         

в) теория систем.

6. В самом общем случае в системных исследованиях выделяют  основные  уровни  методологических знаний, которых насчитывается

а) 8                              б) 4                             в) 3

7. Главными компонентами системной концепции являются:

а) цель системы, задачи системы, функции системы и ее модель;

б) цель системы, основные задачи, проблемы, методология принятия решений;

в) цель построения системы, концептуальные идеи построения системы и стратегия достижения цели, модель системы и ее системные характеристики, организационно-финансовый механизм реализации стратегии.

8. Все методологические процедуры системного подхода могут быть сведены к следующим:

а) процедуры, реализующие синтез (анализ) системы от частного к общему и процедуры, реализующие синтез (анализ) системы от общего к частному;

б) процедуры синтеза и анализа сверху вниз и снизу верх;

в) синтез (анализ) системы от частного к общему, синтез (анализ) системы от общего к частному и гибридный подход.

9. Связан с первичной разработкой элементов системы и с последующим конструированием на их основе обобщенных структур, решающих главные функциональные задачи системы синтез (анализ) системы

а) от частного к общему;     б) от общего к частному;

в) гибридный подход.

10. Достоинство — строгая логичность процедуры синтеза системы. Основной недостаток — сложность разработки обобщенных моделей систем, большая вероятность риска, что система не будет полностью удовлетворять предъявляемым к ней требованиям у процедуры, реализующей синтез (анализ)

а) от частного к общему;     б) от общего к частному;     в) гибридный подход.

2.2. Построить матрицу системных характеристик для заданной системы:

1 вариант: таможенный пост

2 вариант: парикмахерская

3 вариант: магазин продовольственных товаров

Тема 3. Системный анализ как научная дисциплина

Лекция 5. СИСТЕМНЫЙ АНАЛИЗ КАК ИНСТРУМЕНТ ИССЛЕДОВАНИЯ СИСТЕМ. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ПОЛОЖЕНИЯ

Изучаемые вопросы

1.     Основные определения понятия «системный анализ». Общее и различия в понятиях «анализ» и «системный анализ».

2.     Элементы теории системного анализа (СА).

3.     Структура системообразующих понятий СА.

4.     Отличительные признаки СА как инструмента исследования

5.     Виды и теоретические задачи системного анализа.

1 ОСНОВНЫЕ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПОНЯТИЯ «СИСТЕМНЫЙ АНАЛИЗ». ОБЩЕЕ И РАЗЛИЧИЯ В ПОНЯТИЯХ «АНАЛИЗ» И «СИСТЕМНЫЙ АНАЛИЗ»

Рисунок 11 – Иллюстрация взаимосвязи определений системного анализа

 

Рисунок 12 – Взаимосвязь теории и объекта системного анализа

 

Рисунок 13 – Взаимосвязь и различие понятий «анализ» и «системный анализ»

2 ЭЛЕМЕНТЫ ТЕОРИИ СИСТЕМНОГО АНАЛИЗА (СА)

Рисунок 14 – Методологические подходы и методы, применяемые в системном анализе

3 СТРУКТУРА СИСТЕМООБРАЗУЮЩИХ ПОНЯТИЙ СА

 

Рисунок 15 – Структура системообразующих понятий СА

4 ОТЛИЧИТЕЛЬНЫЕ ПРИЗНАКИ СА КАК ИНСТРУМЕНТА ИССЛЕДОВАНИЯ

5 ВИДЫ И ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ЗАДАЧИ СА

Рисунок 16 – Основные компоненты базового пространства системного анализа, область существования эффективных стратегий (ТО- теоретический объект анализа)

Инструмент анализа

Субъект анализа

Рисунок 17 – Векторное представление проблемы и стратегии достижения цели

Лекция 6. БАЗОВЫЕ МОДЕЛИ СИСТЕМ И ЦЕНТРАЛЬНАЯ ПРОЦЕДУРА СИСТЕМНОГО АНАЛИЗА

Изучаемые вопросы

1.     Базовые модели систем.

2.     Центральная процедура системного анализа.

1 БАЗОВЫЕ МОДЕЛИ СИСТЕМ

Традиционно в теории системного анализа выделяют пять базо­вых моделей систем:

1) структурная (функциональная) модель системы;

2) модель управления персоналом;

3) коммуникационная модель;

4) модель распределенной системы

5) когнитивная (целостно-эволюционная) модель.

Каждая из моделей соответствует определенному этапу эволюции теоретических концепций системного анализа.

1 Структурно-функциональная модель

2 Модель управления персоналом

3 Коммуникационная модель (модель взаимодействия систем)

4  Модель распределенной системы

Рисунок 18 − Факторы и переменные внешней и внутренней среды системы

5   Когнитивная модель - модель процесса приобретения знаний

2 ЦЕНТРАЛЬНАЯ ПРОЦЕДУРА СИСТЕМНОГО АНАЛИЗА

Рисунок 19 − Объект и его модель в системном анализе

Основные мировоззренческие модели и механизмы познания следующие:

·       мир - это целостная модель, постигаемая в процессе активной интерпретации существующих связей между элементами целого;

·       мир — это субъективное отражение окружающей действительности в виде локальных моделей и формирование на их основе модели целостной системы;

·       мир — это интерпретация (развитие) локального образа (локальной модели) в контексте всей зрительной сцены (глобальной модели) в мониторинговом (следящем) режиме.

Лекция 7. ФОРМАЛИЗОВАННОЕ ОПИСАНИЕ СИСТЕМЫ. ПАРАМЕТРЫ, ПОКАЗАТЕЛИ, КРИТЕРИИ

Изучаемые вопросы

1.     Вербальное и формализованное описание динамики системы.

2.     Параметры, показатели, критерии в описании систем.

3.     Способы параметрического описания систем.

1 ВЕРБАЛЬНОЕ И ФОРМАЛИЗОВАННОЕ ОПИСАНИЕ ДИНАМИКИ СИСТЕМЫ

2 ПАРАМЕТРЫ, ПОКАЗАТЕЛИ, КРИТЕРИИ В ОПИСАНИИ СИСТЕМ

3 СПОСОБЫ ПАРАМЕТРИЧЕСКОГО ОПИСАНИЯ СИСТЕМ

1.     Иерархический

Рисунок 20 − Пример иерархии

2.     Диаграммы Ганта:

·        Оперативность (время);

·        Качество;

·        Устойчивость (надежность);

·        Стоимость.

Рисунок 21 − Пример диаграммы Ганта

3.     Матрица Бостонской консультативной группы

Рисунок 22 − Матрица Бостонской консультативной группы

4.     Многомерная бостонская матрица

Рисунок 23 − Многомерная Бостонская матрица

5.                 Когнитивный квадрант

Семинар 4. БАЗОВЫЕ МОДЕЛИ СИСТЕМ

1. Рассмотрим примеры базовых моделей систем

1.                  Структурно-функциональные модели представлены  на рис. 24,25. В чем сходства между этими моделями, различия?

Рисунок 24 − Общее представление о структурно – функциональной модели

Рисунок 25  − Структурно-функциональная модель школьного управления

2.                  Модель управления персоналом представлена на рис. 26.

Рисунок 26 − Модель управления персоналом

Как вы думаете, какие компоненты модели являются самыми главными?

3.                  Коммуникационная модель (или модель взаимодействия систем) представлена на рис. 27. Объясните свою точку зрения, какие барьеры могут возникать в процессе коммуникации между мужчинами и женщинами? Что такое коммуникация?

Рисунок 27 - Коммуникационная модель

4.                  Модель распределенной системы представлена на рис. 28. Почему система называется распределенной?

Местный рынок сбыта

Рисунок  28 − Модель распределенной системы

5.                  Примеры когнитивных моделей представлены на рис. 29, 30.Что общего между этими моделями? На рис. 29 представлены взаимосвязи в виде стрелок со знаком «+» и знаком «-». Что эти знаки обозначают?

Рисунок 29 − Когнитивная модель

Назовите отличительные признаки, распознающие одно животное от другого. Что в этой модели представляет собой знание?

Рисунок 30 − Пример семантической сети распознавания домашнего животного

2.                  Выполните следующее задание. Постройте модели следующих систем, исходя из варианта:

1 вариант. Построить структурно-функциональную модель работы системы «Студенческий совет».

2 вариант. Построить модель взаимодействия систем «Преподаватель – студент».

            3 вариант. Построить когнитивную модель распознавания по основным признакам транспорта (наземного, воздушного, водного).

Лекция 8. ДИНАМИКА СИСТЕМ. СВОЙСТВА И ЗАКОНОМЕРНОСТИ ЭВОЛЮЦИИ

Изучаемые вопросы

1.     Структур - стратегия эволюции системы.

2.     Эволюция системы. Трансформационная точка.

3.     Свойства и закономерности эволюции сложных систем.

4.     Когнитивный квадрант.

1 СТРУКТУР-СТРАТЕГИЯ ЭВОЛЮЦИИ СИСТЕМЫ

Рисунок 31 - Эволюция структуры системы

 

Рисунок 32 − Структур-стратегия эволюции системы

2 ЭВОЛЮЦИЯ СИСТЕМЫ. ТРАНСФОРМАЦИОННАЯ ТОЧКА

Рисунок 33 − Трансформационная точка

3 СВОЙСТВА И ЗАКОНОМЕРНОСТИ ЭВОЛЮЦИИ СЛОЖНЫХ СИСТЕМ

 

Рисунок 34 − Процесс эволюции системы

4 КОГНИТИВНЫЙ КВАДРАНТ

Рисунок 35 − Идеальная структур – стратегия

Лекция 9. КОГНИТИВНЫЙ КВАДРАНТ. ВИЗУАЛИЗАЦИЯ ОБУЧЕНИЯ, ФУНКЦИОНИРОВАНИЯ, РАЗВИТИЯ И ПРОЕКТИРОВАНИЯ СИСТЕМ

Изучаемые вопросы

1.     Визуализация обучения, функционирования, развития, проектирования.

2.     Когнитивная модель системы.

1                   ВИЗУАЛИЗАЦИЯ ОБУЧЕНИЯ, ФУНКЦИОНИРОВАНИЯ, РАЗВИТИЯ, ПРОЕКТИРОВАНИЯ

Визуализация обучения

Система состоит из двух компонентов: персонала и технологий (рис.36).

 

Рисунок 36 − Когнитивный квадрант визуализации обучения

Визуализация функционирования

Пример оптимального использования ресурсов (рис.37).

 

Рисунок 37 − Когнитивный квадрант визуализации функционирования (при полном распределении ресурсов)

Пример возникновения потерь при неоптимальном (нерациональном) использовании технологического ресурса (рис.38).

 

Рисунок 38 − Когнитивный квадрант визуализации функционирования (при неполном распределении ресурсов)

Визуализация развития

Пример использования альтернативной технологии (рис.39).

			t

 

Рисунок 39 − Использование альтернативной технологии

Визуализация проектирования

Пример проектирования при ограничении результата (рис.40).

Рисунок  40 − Проектирование при ограничении результата

2       КОГНИТИВНАЯ МОДЕЛЬ СИСТЕМЫ

 

Рисунок 41 −   Структура общего К-канала приобретения знаний

Семинар 5. КОГНИТИВНЫЙ КВАДРАНТ

1.                 Ответьте на следующие вопросы:

Что понимается под языком описания системы? __________________

____________________________________________________________________________________________________________________________

Сформулируйте этапы формализации_____________________________

______________________________________________________________

______________________________________________________________

Основополагающий принцип системного анализа гласит_________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

Что такое критерии? Сформулируйте  принципы формирования критериев ________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

Приведите примеры способов параметрического описания систем __________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

2.                 Упражнения

Нарисуйте многомерную Бостонскую матрицу, формулируя супер-цели, стратегию,  системы, структуру, сотрудников, способности, стиль культуры для конкретной системы, например, таможня.

Нарисуйте когнитивный квадрант визуализации функционирования (при полном распределении ресурсов) и когнитивный квадрант визуализации функционирования (при неполном распределении ресурсов). В чем их различия?

Структура общего К-канала приобретения знаний имеет связь с системой, метасистемой и макросистемой. Изобразите схематично структуру общего К-канала приобретения знаний для таможенной системы, если в качестве системы выступает таможенный пост, метасистемы - таможня, макросистемы - региональное таможенное управление. Что за информация будет накапливаться в ИБЗ?

3.     Ответить на вопросы теста

1. Традиционно в теории системного анализа выделяют базо­вые модели систем:

а) структурная модель системы, модель управления персоналом, модель взаимодействия систем,  модель распределенной системы;

б) функциональная модель, когнитивная модель, распределенная модель, структурная модель;

в) когнитивная модель, функциональная модель, структурная модель, оперативная модель.

2. Теоретико-познавательная модель, или модель процесса приобретения знаний – это

а) распределенная модель;   

б) когнитивная модель;

в) структурная модель.

3. Этот тип модели основан на коллективном разделении труда и ресурсов между несколькими системами

а) модель распределенной системы;       

б) когнитивная модель;

в) структурная модель.

4. Этот тип модели представляет систему в виде сложной иерархической структуры, тесно взаимодействующей с окружением

а) функциональная модель;  

б) модель взаимодействия систем ;

в) когнитивная модель.

5. Этот тип модели строится с учетом роли персоналом     и значения человека в достижении целей, стоящих перед системой

а) модель управления; 

б) модель распределенной системы;       

в) модель взаимодействия систем.

6. Наиболее простой, и в историческом аспекте наиболее ранней, считается модель, системы известная под названием

а) модель распределенной системы;       

б) когнитивная модель;

в) модель структуры (конструкции) системы.

7. Функциональные и структурные изменения систе­мы называются

а) продуктивными действиями;     

б) действиями последействия ;

в) операциями.

8. Поступление в систему информации, несущей знание, называется

а) знанием;

б) базой знаний; 

в) когнитивным воздействием.

9. Система, состоящая из интегрированной базы знаний и средств, которые обеспечивают формирование нового знания и (или) продуктивные действия при когнитивном воздействии называется

а) когнитивным каналом;     

б) ИБЗ;      

в) коллектором.

10. Знания, сформированные в К-канале, называ­ются

а) коллектором;

б) когнитивным аттрактором;

в) информационным хранителем базы.

11. Процессы взаимодействия между каналами и соответствующие им связи разбиваются на два типа:

а) связи, определяющие процесс приобретения знаний и связи, отражающие продуктивное взаимодействие элементов структуры на основе результатов познания;

б) связи когнитивные и некогнитивные; 

в) связи прямые и связи обратные.

12. Специфика интеллектуальных связей заключена в возможности

а) взаимодействовать друг с другом;

б) их совместного и раздельного функционирования;

в) действовать друг на друга.

13. Доказательство главной теоремы согласования взаимодействия систем основано на:

а) анализе временной ди­намики полного цикла формирования знания;

б) психологии когнитивных знаний сведений о макро-мета и системах;

в) принципиальной схеме взаимодействия когнитивных и  некогнитивных систем.

14. К следствиям теоремы согласования взаимодействия систем можно отнести

а)декомпозируемость, пропорциональность, независимость, приводимость;

б) декомпозируемость и масштабируемость;

в) надежность, декомпозируемость, виртуальность и приводимость.

Лекция 10. СОВРЕМЕННЫЕ МЕТОДОЛОГИИ ПРИНЯТИЯ СИСТЕМНЫХ РЕШЕНИЙ

Изучаемые вопросы

1.     Стратегия и методологии стратегического управления.

2.     Методология предписывающего характера.

3.     Методология описывающего характера.

4.     Интеграция методологий стратегического управления.

5.     Теоретико-методологические проблемы стратегического управления.

6.     Стратегия и методологическая схема принятия системного решения.

1 СТРАТЕГИЯ И МЕТОДОЛОГИИ СТРАТЕГИЧЕСКОГО УПРАВЛЕНИЯ

Рисунок 42 − Графическое представление взаимосвязи понятий «система» и «стратегия»

2 МЕТОДОЛОГИЯ ПРЕДПИСЫВАЮЩЕГО ХАРАКТЕРА

Рисунок 43 − Алгоритмическая схема методологии стратегического моделирования

Рисунок 44 − Главные компоненты стратегического планирования

Рисунок 45 − Матрица Бостонской консультационной группы (Бостонская матрица)

3 МЕТОДОЛОГИЯ ОПИСЫВАЮЩЕГО ХАРАКТЕРА

Рисунок 46 − Формулирование когнитивной методологии

Рисунок 47 − Схема методологии моделирования внешней среды

4 ИНТЕГРАЦИЯ МЕТОДОЛОГИЙ СТРАТЕГИЧЕСКОГО УПРАВЛЕНИЯ

Max

Min

Графически разработку стратегии в рамках отдельной методологии можно представить в виде луча (рис.48).

 

Рисунок 48 − «Луч» - методологический подход стратегического анализа

Рисунок 49 − Интеграция методологий в контуре стратегического управления

5 ТЕОРЕТИКО-МЕТОДОЛОГИЧЕСКИЕ ПРОБЛЕМЫ СТРАТЕГИЧЕСКОГО УПРАВЛЕНИЯ. СТРАТЕГИЯ И МЕТОДОЛОГИЧЕСКАЯ СХЕМА ПРИНЯТИЯ СИСТЕМНОГО РЕШЕНИЯ

 

Рисунок 50 − Теоретико-методологические проблемы стратегического управления

 

Рисунок 51 − Традиционные направления и перспективы развития методологии стратегического управления

Семинар 6. МЕТОДОЛОГИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ПРИНЯТИЯ СИСТЕМНЫХ РЕШЕНИЙ

1.                  Эволюция понятия «стратегия» в полной мере просматривается в следующих наиболее распространенных ее определениях, вспомните эти определения.

2.                  Все существующие методологии принятия решения системного характера можно разделить по двум направлениям, каким? Охарактеризуйте каждое направление.

3.                  Ключ к генеральной схеме методологии стратегического управления можно представить так, как представлено на рис. 52. Запомните основные его блоки.

Рисунок 52 − Генеральная схема методологии стратегическог управления

4.                  При просмотре презентации заполните следующую таблицу:

Наименование	Мет. моделирования	Мет. планирования	Мет. позициони рования	Когнитивная методология	Методоло гия внешней среды	Методология конфигура ции
Идея методологии
Роль руководства
Основное действующее лицо
Основное содержание стратегии
Характеристи ка внешней среды
Характеристи ка системы
Стадии формирования системы

5.      Выполните следующую самостоятельную работу по вариантам

Ответить на вопросы теста:

1. Стратегия есть структурное и функциональное расположение системы во внешней среде – это

а) позиция;   

б) перспектива;        

в) прием.

2. Стратегия есть единовременный образ действия, маневр системы, компенсирующий внешнее воздействие − это

а) позиция;   

б) перспектива;        

в) прием.

3. Стратегия есть направление движения системы во внешней среде, детально рассчитанное на определенный срок − это

а) позиция;   

б) план;         

в) прием.

4. Все существующие методологии принятия решения системного характера можно разделить по двум направлениям

а) предписывающего и описывающего характера;

б) позитивного и негативного характера;

в) реального и виртуального характера.

5. Идея методологии - достижение баланса между внутренним потенциалом системы и внешними возмущениями… принадлежит

а) методологии стратегического моделирования;          

б) методологии стратегического планирования;

в) методологии позиционирования.

6. Наиболее влиятельная и масштабная методология системного анализа и управления на сегодняшний день – это

а) методология планирования;      

б) методологии позиционирования;         

в) когнитивная методология.

7. Главную роль играет системный аналитик, который, обучаясь, познает стратегию и, размышляя, воздействует на систему…

а) в методологии планирования;

б) в методологии моделирования внешней среды;

в) в когнитивной методологии.

8. Утверждает, что окружение – главный движущий фактор в стратегическом процессе…

а) методология позиционирования;

б) методология моделирования внешней среды;

в) методология стратегического планирования.

9. Поиск реальной стратегии системы заключается…

а) в выборе методологии;

б) в определении траектории движения к одной или последовательно к нескольким точкам в пределах структуры интегративной методологии;

в) в выборе методологической цепочки действий.

10. Теоретико-методологические проблемы стратегического управления – это

а) интеграция, контроль, коллективное взаимодействие;

б) идеология описывающего и предписывающего характера;

в) проблемы общемирового характера, характера внешней среды.

      По схеме – определить, к какой методологии принадлежит генеральная схема, и заполнить недостающие в ней блоки.

1 вариант

2 вариант

3 вариант

4 вариант

Тем 6.Технология анализа и принятия решений в режиме тренинга

Лекция 11. ТРЕНИНГ-ТЕХНОЛОГИЯ АНАЛИЗА И ПРИНЯТИЯ РЕШЕНИЙ

Изучаемые вопросы:

1.                 Методологическая схема и алгоритм тренинг – технологии (на примере формирования программы).

2.                 Технологическая схема проведения тренинга.

3.                 Основные компоненты тренинг – технологии формирования программы развития.

1 МЕТОДОЛОГИЧЕСКАЯ СХЕМА И АЛГОРИТМ ТРЕНИНГ – ТЕХНОЛОГИИ (НА ПРИМЕРЕ ФОРМИРОВАНИЯ ПРОГРАММЫ)

Рассмотрим методическую схему формирования программы развития (модернизации) системы (рис.53).

 

Рисунок 53 − Схема формирования программы развития (модернизации) системы

Рисунок 54 − Алгоритм формирования программы развития (модернизации) системы

2 ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ СХЕМА ПРОВЕДЕНИЯ ТРЕНИНГА

Рисунок 55 − Алгоритм выполнения работ разработки программы развития системы

3 ОСНОВНЫЕ КОМПОНЕНТЫ ТРЕНИНГ-ТЕХНОЛОГИИ

Таблица 1 – Компоненты тренинг-технологии

Эксперт	Инструмент	Задача	Программа
Заказчик, специалисты	Экспертное проектирование. Метод парных сравнений. Метод балльных оценок.	1.                  Анализ существующей системы 1.1.             Формулирование системной задачи 1.2.             Определение проблем 1.3.             Анализ факторов 1.4.             Определение сильных и слабых сторон 1.5.             Формирование цели развития	Наименование системной задачи. Проблемы. Сильные и слабые стороны. Цель развития
Заказчик, специалисты, системные аналитики	Информационное обследование. Метод информационно-функционального анализа. Экспертное проектирование. Бостонская матрица. Метод балльных оценок.	2.                  Формирование концепции перспективной системы 2.1.             Задачи деятельности 2.2.             Информационный анализ деятельности 2.3.             Коммуникационный анализ деятельности 2.4.             Организационно-функциональный анализ деятельности 2.5.             Определение главных направлений развития (модернизации) системы 2.6.             Определение ресурсного обеспечения развития (модернизации) системы 2.7.             Формирование цели программы развития	Главные направления развития (модернизации). Ресурсное обеспечение развития (модернизации). Цель программы
Специалисты, системные аналитики, проектировщики	Девятимерная линейка. Экспертное проектирование	3.                   Проектирование программы 3.1.              Проектирование целевых программ 3.2.              Проектирование подпрограмм 3.3.              Проектирование комплекса мероприятий	Комплексы целевых программ, подпрограмм, мероприятий
Специалисты, системные аналитики, проектировщики, заказчик	Девятимерная линейка. Бостонская матрица	4.                   Оценка эффективности программы и механизм реализации 4.1.              Оценка эффективности программных мероприятий и программы в целом. 4.2.              Формирование организационно-финансового механизма реализации программы. 4.3.              Формирование механизма для контроля результатов внедрения программных решений	Оценка эффективности программы. Организационно-финансовый механизм. Механизм контроля

Лекция 12. ИНСТРУМЕНТАЛЬНЫЕ СРЕДСТВА ТРЕНИНГ–ТЕХНОЛОГИИ

Изучаемые вопросы

1.     Диаграмма причинно-следственных связей.

2.     ABC-анализ.

3.     Метод парных сравнений.

4.     «Многомерная бостонская матрица.

5.     Девятимерная линейка.

6.     Бостонская матрица.

7.     Метод SWOT.

1 ДИАГРАММА ПРИЧИННО-СЛЕДСТВЕННЫХ СВЯЗЕЙ

 

Рисунок  56 − Диаграмма причинно-следственных связей – диаграмма Исикавы

2 ABC-АНАЛИЗ

Рисунок 57 − Диаграммы Парето

а) распределение факторов влияния         б) кумулятивная кривая

по их значимости                                      факторов влияния

3 МЕТОД ПАРНЫХ СРАВНЕНИЙ

Пример матрицы парных сравнений

Признаки	1	2	3	4	5	6	7	…	i	∑	ранг
Признак 1		2	2	0	2	2	0	0	2	10	2
Признак 2	0		2	0	2	2	2	2	0	10	2
Признак 3	0	0		2	2	2	0	0	0	6	4
Признак 4	2	2	0		2	2	2	0	0	10	2
Признак 5	0	0	0	0		0	2	2	2	6	4
Признак 6	0	0	0	0	2		0	2	0	4	5
Признак 7	2	0	2	0	0	2		2	0	8	3
Признак …	2	0	2	2	0	0	0		0	6	4
Признак i	0	2	2	2	0	2	2	2		12	1
∑	6	6	10	6	10	12	8	10	4	72

4 МНОГОМЕРНАЯ БОСТОНСКАЯ МАТРИЦА

Рассмотрим макет многомерной Бостонской матрицы (рис.58).

 

Рисунок 58 − Макет многомерной Бостонской матрицы

5 ДЕВЯТИМЕРНАЯ ЛИНЕЙКА

Для оценки качественных признаков используется девятимерная линейка, результаты удобнее всего представлять в табличной форме (табл.2).

Таблица 2 – Пример девятимерной линейки

Количественная оценка													Качественная оценка
-5	-4	-3	-2	-1	0	1	2	3	4	5	Задачи		1	2	3	4	5	6	7	8	9
												1
												2
												3
												4
												5
											Ресурсы	1
												2
												3
												4
												5

6 БОСТОНСКАЯ МАТРИЦА

Матрица Бостонской консалтинговой группы позволяет позиционировать систему, идентифицировать проблемы, а также выбрать определенную стратегию развития (рис. 59).

 

Рисунок 59 − Макет БМ для результатов: а) многомерной БМ,

б) девятимерной линейки

7 МЕТОД SWOT

Таблица 3 – Пример матрицы SWOT

Внешняя среда Система	Возможности 1 2	Угрозы 1 2
Сильные стороны 1 2
Слабые стороны 1 2

 

Семинар 7. СИСТЕМНЫЙ АНАЛИЗ СИТУАЦИИ ВЫБОРА

1. Рассмотрим пример многокритериального решения для заданной социально-экономической системы, обоснуем необходимость выбора.

2.            Определим альтернативные варианты решений.

3.            Выявим совокупность критериев, которые могут оказать влияние на осуществление выбора. Рассмотрим заполненные  экспертные листы.

4.            Ограничим множество критериев наиболее важным для принимаемого решения с помощью попарного сравнения критериев по степени важности при принятии данного решения.

5.            Заполним матрицу сравнения.

6.            Рассчитаем коэффициенты значимости для каждого критерия.

7.            Дадим анализ результата.

Проблема: повышение престижа вуза.

Возможные варианты решения:

1)     повышение квалификации профессорско-преподавательского состава;

2)     модернизация зданий и оборудования;

3)     создание новых престижных специальностей;

4)     помощь в трудоустройстве молодых специалистов;

5)     реклама;

6)     проведение курсов для абитуриентов для поступления в вуз.

Критерии, учитываемые при сравнении:

1)     финансовые расходы;

2)     преподавательский состав;

3)     студенты и абитуриенты;

4)     здания и оборудование;

5)     законодательство;

6)     управленческие ресурсы.

Решение.

Пять экспертов сравнили между собой критерии и вынесли вердикты, представленные в матрицах сравнения. Проследите ход решения задачи.

1. Экспертный лист

критерий	сравнение	критерий
1	<	2
1	>	3
1	>	4
1	>	5
1	>	6
2	>	3
2	>	4
2	>	5
2	>	6
3	~	4
3	<	5
3	<	6
4	<	5
4	<	6
5	~	6

Матрица сравнения

	1 кр.	2 кр.	3 кр.	4 кр.	5 кр.	6 кр.	коэффициент
1 кр.	1	0	2	2	2	2	25 %
2 кр.	2	1	2	2	2	2	30,56 %
3 кр.	0	0	1	1	0	0	5,56 %
4 кр.	0	0	1	1	0	0	5,56 %
5 кр.	0	0	2	2	1	1	16,67 %
6 кр.	0	0	2	2	1	1	16,67 %

2. Экспертный лист

Критерий	сравнение	критерий
1	>	2
1	>	3
1	<	4
1	>	5
1	>	6
2	~	3
2	<	4
2	~	5
2	<	6
3	<	4
3	~	5
3	<	6
4	>	5
4	>	6
5	<	6

Матрица сравнения

	1 кр.	2 кр.	3 кр.	4 кр.	5 кр.	6 кр.	коэффициент
1 кр.	1	2	2	0	2	2	25 %
2 кр.	0	1	1	0	1	0	8,33 %
3 кр.	0	1	1	0	1	0	8,33 %
4 кр.	2	2	2	1	2	2	30,56 %
5 кр.	0	1	1	0	1	0	8,33 %
6 кр.	0	2	2	0	2	1	19,44 %

3. Экспертный лист

критерий	сравнение	критерий
1	~	2
1	>	3
1	>	4
1	>	5
1	~	6
2	>	3
2	>	4
2	>	5
2	~	6
3	~	4
3	~	5
3	<	6
4	~	5
4	<	6
5	<	6

Матрица сравнения

	1 кр.	2 кр.	3 кр.	4 кр.	5 кр.	6 кр.	коэффициент
1 кр.	1	1	2	2	2	1	25 %
2 кр.	1	1	2	2	2	1	25 %
3 кр.	0	0	1	1	1	0	8,33
4 кр.	0	0	1	1	1	0	8,33
5 кр.	0	0	1	1	1	0	8,33
6 кр.	1	1	2	2	2	1	25 %

4. Экспертный лист

Критерий	сравнение	критерий
1	~	2
1	~	3
1	~	4
1	~	5
1	<	6
2	~	3
2	~	4
2	~	5
2	<	6
3	~	4
3	~	5
3	<	6
4	~	5
4	<	6
5	<	6

Матрица сравнения

	1 кр.	2 кр.	3 кр.	4 кр.	5 кр.	6 кр.	коэффициент
1 кр.	1	1	1	1	1	0	13,89 %
2 кр.	1	1	1	1	1	0	13,89 %
3 кр.	1	1	1	1	1	0	13,89 %
4 кр.	1	1	1	1	1	0	13,89 %
5 кр.	1	1	1	1	1	0	13,89 %
6 кр.	2	2	2	2	2	1	30,56 %

5. Экспертный лист

Критерий	сравнение	критерий
1	>	2
1	>	3
1	>	4
1	>	5
1	~	6
2	~	3
2	~	4
2	<	5
2	<	6
3	~	4
3	<	5
3	<	6
4	<	5
4	<	6
5	<	6

Матрица сравнения

	1 кр.	2 кр.	3 кр.	4 кр.	5 кр.	6 кр.	коэффициент
1 кр.	1	2	2	2	2	1	27,78 %
2 кр.	0	1	1	1	0	0	8,33 %
3 кр.	0	1	1	1	0	0	8,33 %
4 кр.	0	1	1	1	0	0	8,33 %
5 кр.	0	2	2	2	1	0	19,44 %
6 кр.	1	2	2	2	2	1	27,78 %

Таблица для оценки значимости критериев:

Низкая	Средняя	Высокая	Очень высокая
k < 10 %	10 % < k < 20 %	20 % < k < 30 %	k > 30 %

Для повышения престижа вуза рекомендуется использовать вариант №4, т.к. он имеет лишь один критерий очень высокой степени значимости, а это позволит сконцентрироваться на чем-то одном.

Задание для студентов. Необходимо распределиться на 4-5 микрогрупп, в которых,  на 1-ом этапе выполнения задания определить проблему для заданной социально-экономической системы. Предложить возможные варианты решения этой проблемы и разработать критерии. На 2-ом этапе работы предложить другой группе заполнить экспертный лист и матрицу сравнения для  выявления наиболее значимого критерия. Сделать вывод.

 

Лекция 13. МОДЕЛИ И МЕТОДЫ В СИСТЕМНОМ АНАЛИЗЕ

Изучаемые вопросы

1.     Определение модели. Классификация моделей.

2.     Центральная процедура системного анализа.

3.     Этапы построения аналитической модели исследуемого объекта.

4.     Методы в системном анализе.

1                   ОПРЕДЕЛЕНИЕ МОДЕЛИ. КЛАССИФИКАЦИЯ МОДЕЛЕЙ

Классификация моделей представлена на рис. 60.

 

Рисунок 60 − Классификация моделей

2       ЦЕНТРАЛЬНАЯ ПРОЦЕДУРА СИСТЕМНОГО АНАЛИЗА

3       ЭТАПЫ ПОСТРОЕНИЯ МАТЕМАТИЧЕСКОЙ МОДЕЛИ ИССЛЕДОВАНИЯ ОБЪЕКТА

4                   МЕТОДЫ В СИСТЕМНОМ АНАЛИЗЕ

Наиболее известные методы решения задач системного анализа следующие:

·  элементарной математики; ·  математического анализа; ·  теории вероятностей и математической статистики; ·  математического программирования: линейного, нелинейного, динамического и др.

·   корреляционного анализа; ·   регрессионного анализа; ·   факторного анализа; ·   кластерного анализа; ·   решения конечных антагонистических игр; ·   методы прогнозирования; ·   методы моделирования; ·   методы рисковых ситуаций.

Экспертные методы Методы нейросетевого моделирования Портфолио-методы

Рисунок 61 − Структура интеграции методов для решения задач системного анализа

Лекция 14. МЕТОДЫ АНАЛИТИЧЕСКОГО МОДЕЛИРОВАНИЯ

Изучаемые вопросы

1.   Область применения методов аналитического моделирования.

2.   Методы аналитического моделирования при исследовании системных объектов информативно полностью определенных.

3.   Методы аналитического моделирования при исследовании объектов с устранимой информативной неопределенностью.

4.   Методы аналитического моделирования при исследовании системных объектов с неустранимой информативной неопределенностью.

1 ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ МЕТОДОВ АНАЛИТИЧЕСКОГО МОДЕЛИРОВАНИЯ

В качестве показателя эффективности применяемого метода аналитического моделирования часто принимают величину относительной погрешности получаемого решения.

d =

где Y_io – выходная величина реального объекта

       Y_im –  выходная величина реального объекта.

Потоки товаров, документов (ГТД), транспортных средств (автомобильные фуры, самолеты, корабли)

Вектор параметров системы Аналитическая модель системы a1, a2,…ak 1

Таможенные платежи (инфраструктура ТО, личный состав, ТC ТК)

2 МЕТОДЫ АНАЛИТИЧЕСКОГО МОДЕЛИРОВАНИЯ ПРИ ИССЛЕДОВАНИИ СИСТЕМНЫХ ОБЪЕКТОВ ИНФОРМАТИВНО ПОЛНОСТЬЮ ОПРЕДЕЛЕННЫХ

3 МЕТОДЫ АНАЛИТИЧЕСКОГО МОДЕЛИРОВАНИЯ ПРИ ИССЛЕДОВАНИИ ОБЪЕКТОВ С УСТРАНИМОЙ ИНФОРМАТИВНОЙ НЕОПРЕДЕЛЕННОСТЬЮ

         Методы математической статистики решают 3 главные задачи:

1)    поиск взаимосвязей между наблюдаемыми и результирующим факторами;

2)    группирование факторов;

3)    анализ временных рядов.

Итак, временной ряд – это последовательность значений какого- либо показателя во времени. Временные ряды в экономике имеют название «динамические ряды».

Они позволяют выделить:

а) тренд; б) сезонную составляющую; в) случайную составляющую.

 

 

t

Q

Кроме того, существующие средства анализа позволяют разложить случайную составляющую на ряд гармонических составляющих, т.е.

4 МЕТОДЫ АНАЛИТИЧЕСКОГО МОДЕЛИРОВАНИЯ В ИССЛЕДОВАНИИ СИСТЕМНЫХ ОБЪЕКТОВ С НЕУСТРАНИМОЙ ИНФОРМАЦИОННОЙ НЕОПРЕДЕЛЕННОСТЬЮ

 

Семинар 8. РЕШЕНИЕ КОНСТРУКТИВНЫХ ЗАДАЧ

Задача 1. Применение метода экспертных оценок. Процедура многомерного выбора

На предприятии производится отбор платьев из коллекции для массового пошива. При этом каждое платье оценивают по шести показателям

Обозначение показателя	Показатель
е1	Трудоемкость
е2	Удельная прибыль
е3	Инвариантность типа ткани
е4	Инвариантность фурнитуре
е5	Величина охвата сегмента рынка
е6	Соответствие модной тенденции

Выбрать лучшие объекты (показатели) на основе построения ядра графа.

Оценки показателей каждым из опрошенных экспертов

Показатели	Эксперты
	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10
е1	2	9	5	6	6	9	9	1	10	1
е2	5	7	9	5	9	1	3	1	5	3
е3	6	6	5	9	5	6	2	5	5	5
е4	8	3	3	1	2	4	1	6	2	4
е5	10	2	4	8	2	5	5	9	8	8
е6	9	1	8	7	5	4	10	6	8	7

Требуется обосновать сравнение между объектами и выбрать наилучший из них.

Решение

Для данной задачи: Е = {е_i}, i = 1,6, К = К₁, К₂… К₁₀

Построим матрицу соответствия. С этой целью для каждой пары объектов (е_i, e_j) определим коэффициенты соответствия c_ij, исходя из предположения, что объект e_i предпочтительнее e_j

Результаты расчетов представим следующей матрицей С:

ej	еi
	е1	е2	е3	е4	е5	е6
е1	¡	0,6	0,6	0,7	0,1	0,4
Cij =   е2	0,4	¡	0,5	0,3	0,3	0,3
е3	0,5	0,6	¡	0,8	0,5	0,4
е4	0,3	0,4	0,2	¡	0,2	0,3
е5	0,4	0,7	0,5	0,9	¡	0,6
е6	0,6	0,7	0,7	0,9	0,4	¡

Произведем расчет коэффициента Cij: выдвигаем гипотезу, что e₁ предпочтительнее e₂. Это предположение разделяют некоторые эксперты. Множество критериев, соответствующих этому предположению, С12 имеют номера: К = 2,4,6,7,8,9. Следовательно,

.

Аналогично рассчитаем другие элементы матрицы С.

После построения матрицы соответствия С рассчитаем значение элементов матрицы несоответствия Д. Элемент матрицы несоответствия Д учитывает те критерии, по которым существует противоречие вынесенной гипотезе, что объект е₁ предпочтительнее объекта е₂. Для расчета выполняет действия: для пары объектов (е_i, e_j) показатель d_ij (1) рассчитывается следующим образом:

1. Выделим множество экспертов, оценки которых противоречат выдвинутой гипотезе, что объект e₁ предпочтительнее объекта е₂

К = 1,3,5,10

2. Для этих критериев рассчитаем разность оценок объектов е₁ и е₂ – величину несоответствия:

Полученные величины упорядочиваем в порядке возрастания: [4,3,3,2]

3. Показатель несоответствия  d₁₂ (1) = 4/10 = 0,4 вычисляется как отношение первого члена последовательности из п. 2 к масштабу шкалы. Соответственно при s = 2 d₁₂ (2) = 3/10 = 0,3.

Матрица Д(1) имеет вид:

ej	еi
	е1	е2	е3	е4	е5	е6
е1	¡	0,4	0,4	0,6	0,8	0,7
е2	0,8	¡	0,5	0,5	0,8	0,7
dij =   е3	0,7	0,4	¡	0,2	0,4	0,8
е4	0,6	0,7	0,8	¡	0,7	0,9
е5	0,7	0,7	0,4	0,1	¡	0,4
е6	0,8	0,6	0,5	0,2	0,3	¡

Задача 2. Оценка сложных систем в условиях риска и неопределенности

По каждому из приведенных критериев найти решение задачи. Представить  в виде таблицы «Форма записи результатов».

В ресторане решено делать бизнес-ланч. Процесс производства позволяет изготавливать 70, 120 или 150 бизнес-ланчей. Число посетителей колеблется от 60 до 160. Необходимо определить число изготавливаемых бизнес-ланчей a_ij, если число посетителей k_j.

Матрица эффективности имеет вид (руб.):

а/k	k1 = 60	k2=95	k3=125	k4=160
a1=70	-1600	2300	2300	2300
a2=120	-4000	5300	7800	7800
a3=150	-6200	-1750	10000	9500

Решение

1. Критерий среднего выигрыша.

Рассчитаем вероятности состояний обстановки Р_i, Р₁ =60/(60+95+125+160) =0,136364

 P₂ =95/(60+95+125+160) = 0,215909  P₃ =125/(60+95+125+160) = 0,284091

P₄ =160/(60+95+125+160) = 0,363636

Рассчитаем K(a₁), K(a₂), K(a₃):

K(a₁) = 0,136364×(-1600) + 0,215909 ×2300 +0,284091×2300 + 0,363636×2300 = 1768,182

K(a₂) = 0,136364×(-4000) + 0,215909 ×5300 +0,284091×7800 + 0,363636×7800 = 5651,136

K(a₃) = 0,136364×(-6200) + 0,215909 ×(-1750) +0,284091×10000 + 0,363636×9500 = 5072,159

Оптимальное решение по данному критерию – программный продукт a₂.

2. Критерий Лапласа (достаточные основания)

Предполагается, что состояние обстановки равновероятно, так как нет достаточных оснований предполагать иное.

К = , для каждого i,

а оптимальное значение указывает максимальную сумму К.

Р₁ = Р₂ = Р₃ = Р₄ =0,25.

K(a₁) =0,25 ×(-1600+2300+2300+2300)= 1325

K(a₂) =0,25 ×(-4000+5300+7800+7800)= 4225

K(a₃) =0,25 ×(-6200-1750+10000+9500)= 2887,5

Оптимальное решение – бизнес-ланч a₂.

3. Критерий Вальда

K(a₁) =min(-1600;2300;2300;2300) = -1600

K(a₂) =min(-4000;5300;7800;7800)= -4000

K(a₃) =min(-6200;-1750;10000;9500)= -6200

Копт = max(-1600;-4000;-6200)=-1600

Оптимальное решение – бизнес-ланч a₁

4. Критерий Гурвица

a = 0,4

K(a₁) =0,4× 2300+ (1-0,4)×(-1600) = -40

K(a₂) =0,4× 7800+ (1-0,4)×(-4000) = 720

K(a₃) =0,4×10000+(1-0,4)×(-6200)= 280

Копт = 720, Оптимальное  решение - бизнес-ланч a₂

a = 0,6

K(a₁) =0,6× 2300+ (1-0,6)×(-1600) = 740

K(a₂) =0,6× 7800+ (1-0,6)×(-4000) = 3080

K(a₃) =0,6×10000+(1-0,6)×(-6200)= 3520

Копт = 3520, Оптимальное  решение - бизнес-ланч a₃

5. Критерий Севиджа

D = max K_ij -  K_ij

Рассчитаем матрицу потерь:

а/k	k1 = 60	k2=95	k3=125	k4=160	k(ai)
a1=70	3900	0	0	0	3900
a2=120	11800	2500	0	0	11800
a3=150	16200	11750	0	500	16200

Копт = min(maxD ) = 3900

Оптимальное  решение - бизнес-ланч a₁

Результаты  расчетов занесем в таблицу, выделим по каждому критерию

а/k	k1 = 60	k2=95	k3=125	k4=160	Ср. выигрыша	Лапласа	Вальда	Гурвица	Севиджа
a1=70	-1600	2300	2300	2300	1768,182	1325	-1600	740	3900
a2=120	-4000	5300	7800	7800	5651,136	4225	-4000	3080	11800
a3=150	-6200	-1750	10000	9500	5072,159	2887,5	-6200	3520	16200

 

Лекция 15. МЕТОДЫ ИМИТАЦИОННОГО МОДЕЛИРОВАНИЯ

Изучаемые вопросы

1.     Область применения методов имитационного моделирования.

2.     Сущность имитационного моделирования.

3.     Этапы построения имитационной модели.

4.     Методы имитационного моделирования.

1 ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ МЕТОДОВ ИМИТАЦИОННОГО МОДЕЛИРОВАНИЯ

2 СУЩНОСТЬ ИМИТАЦИОННОГО МОДЕЛИРОВАНИЯ

3 ЭТАПЫ ПОСТРОЕНИЯ ИМИТАЦИОННОЙ МОДЕЛИ

 

Рисунок 62 − Построение имитационной модели: этапы

4. МЕТОДЫ ИМИТАЦИОННОГО МОДЕЛИРОВАНИЯ

         Классификация методов аналитического моделирования системных объектов представлена в таблице 3.

Таблица 3 – Классификация методов аналитического моделирования

Вид объекта	Группа методов	Методы анализа
Информатив­но опреде­ленный	Сравнительные	Сравнение Индексный метод
	Статистические	Корреляционный анализ Факторный анализ Регрессионный анализ
	Математическое програм­мирование	Линейное, нелинейное, цело­численное, динамическое программирование
С устранимой информатив­ной неопре­деленностью	Моделирование	Применение теории массового обслуживания Статистическое моделирова­ние (метод Монте-Карло) Имитационное моделирование
	Сетевые методы	Графики ГАНТА Сетевые графы (метод критического пути)
	Иерархические графы	Дерево целей (работ)
	Функционально-стоимостной анализ	Методы функционально-стоимостного анализа
	Организационно-функциональный анализ	Методы организационно-функционального анализа
С неустрани­мой инфор­мативной неопределен­ностью	Применение теории игр и статистических решений	Методы теории игр
	Портфолио-методы	Одномерные портфолио Двумерные портфолио Интегральные портфолио
	Проблемно-критериальный анализ	Матрица парных сравнений Методы балльных оценок
	Логико-смысловой анализ	Построение когниграмм
	Экспертные методы

         Задачи и инструменты системного анализа представлены на рис. 63.

 

Рисунок 63 − Системный анализ: задачи и инструменты

Лекция 16. ИНФОРМАЦИОННО – АНАЛИТИЧЕСКОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ СИСТЕМНОГО АНАЛИЗА

Изучаемые вопросы

1.     Классификация информационно-аналитических систем.

2.     Информационно-функциональное моделирование.

1 КЛАССИФИКАЦИЯ ИНФОРМАЦИОННО-АНАЛИТИЧЕСКИХ СИСТЕМ

Рисунок 64 − Пример классификации ИАС

2 ИНФОРМАЦИОННО-ФУНКЦИОНАЛЬНОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ

Рисунок 65 – Информационно-функциональная модель деятельности

Лекция 17. КОНТРОЛЛИНГ КАК СИСТЕМНОЕ НАПРАВЛЕНИЕ РАЗВИТИЯ ИНФОРМАЦИОННО-АНАЛИТИЧЕСКИХ ТЕХНОЛОГИЙ

Изучаемые вопросы

1.     Проблемы и направления автоматизации деятельности.

2.     Концептуальные вопросы контроллинга.

1                   ПРОБЛЕМЫ И НАПРАВЛЕНИЯ АВТОМАТИЗАЦИИ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ

Рисунок 66 − Комплекс проблем информатизации

Рассмотрим концепцию развития информационных технологий и систем (рис. 67).

 

Рисунок 67 − Концепция развития информационных технологий и систем

Интеграция информационных технологий и технологий управления принципиально меняют структуру и содержание управления таможенной деятельностью (рис.68).

 

Рисунок 68 − Общая структура технологии управления на основе автоматизации

2 КОНЦЕПТУАЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ КОНТРОЛЛИНГА

Рисунок 69 − Контроллинг в системном решении проблем управления и автоматизации

Концептуально-методологическая структура контроллинга приведена на рис. 70.

Рисунок 70 − Концептуально-методологическая структура контроллинга

Состав и основные процедуры контроллинг-технологии раскрываются на рис. 71.

 

Рисунок 71 − Этапы, методы и состав контроллинг-технологии

СПИСОК РЕКОМЕНДУЕМОЙ  ЛИТЕРАТУРЫ

1.     Макрусев В.В. Основы системного анализа: учеб. /В. В. Макрусев. –2-е изд., доп. – М.: РИО РТА, 2006. – 576 с.

2.     Букатова И.Л. Современные информационные технологии управления / И.Л. Букатова, В.В. Макрусев. – М.: РИО РТА, 2003.

3.     Макрусев В.В. Основы системного анализа таможенного дела: направления, проблемы, методология: монография / В.В. Макрусев.- М.: РИО РТА, 2001.

4.     Макрусев В.В. Таможенный менеджмент: учеб. пособие / В.В. Макрусев, В.Ю. Дианова.- М.: Изд-во Российской таможенной академии, 2009.

5.     Макрусев В.В. Системный анализ и управление: учеб. пособие / В.В. Макрусев, А.А. Пауков, А.Г. Истомин. – М.: РИО РТА, 2004.

6.     Прангишвили И.В. Системные подход и системные закономерности / И.В. Прангишвили. – М.: СИНТЕГ, 2000.

7.     Ахундов В.М. Системный анализ в экономических исследованиях / В.М. Ахундов. – М., 1987.

8.     Евланов Л.Г. Экспертные оценки в управлении / Л.Г. Евланов, В.А. Кутузов. – М.: Экономика, 1978.

9.     Корешева Т.В. Основы системного анализа: метод. пособие / Т.В. Корешева. – СПб: СПбГАСЭ, 2002.

10.Перегудов Ф.И. Введение в системный анализ / Ф.И. Перегудов, Ф.П. Тарасенко. – М.: Высшая школа, 1989.

11.Шистеров И.М. Системный анализ: учеб. пособие / И.М. Шистеров. – СПб.: СПбГИЭА, 2000.