Целостный метод – теория и практика

Одновременно могут создаваться компьютерные и натурные модели вариантов системы или ее частей для принятия решения по уточнению модели системы. В системе-субъекте могут быть аналитические, исследовательские, экспертные, проектные, конструкторские, архитектурные, производственные подразделения, общая задача которых – построение концептуальной модели системы в виде проекта, которая, будучи реализована физически, обеспечит, с высокой степенью вероятности, более лучшее (в смысле конкретных критериев) достижение определенной цели во внешней среде по сравнению с другими альтернативами.

Физическая стадия содержит следующие фазы:

– опытно-экспериментальная (изготовление моделей системы в виде опытных образцов, макетов, компьютерных программ, опытно-промышленных изделий пробной или установочной серии при запуске системы в производство;

– создание производственной системы-объекта для изготовления описываемой системы); производственная (изготовление системы в серийном или единичном производстве и поставка ее заказчику);

– эксплуатация системы в соответствии с ее назначением во внешней среде до окончания срока морального или физического износа.

На физической стадии система-субъект видоизменяется, ее функции расширяются и дополняются новыми:

– управление производством и маркетинг системы-результата;

– конструкторское и технологическое обеспечение производства;

– сервисное сопровождение, обеспечение соответствующими разрешениями (лицензиями) процесса эксплуатации системы;

– экспертиза, мониторинг, учет ошибок и внесение изменений в системе производства;

– актуализация информации о системе, имеющейся у пользователя; предоставление услуг по улучшению системы (или способов ее эксплуатации).

Постфизическая стадия содержит следующие фазы:

– вывод системы из обращения, изъятие из процесса эксплуатации в связи с моральным или физическим износом;

– консервация и хранение или ликвидация системы;

– сохранение модели системы на бумажных и/или компьютерных носителях;

– использование хранимой модели системы для создания более совершенных систем аналогичного или сходного назначения.

На этой стадии функции системы-субъекта вновь видоизменяются и сужаются до функций банка, архива информации и склада образцов, макетов системы-результата. Сама система-результат на этой стадии вновь превращается в свою модель – концептуальную систему, которую могут неоднократно использовать при создании новых моделей – концептуальных систем.

Мы рассмотрели модель жизненного цикла системы-результата на всем протяжении от появления предпосылок к ее созданию во внешней среде до ее физической «гибели» и продолжения жизненного цикла на постфизической стадии в форме концептуальной системы. Система-субъект и система-объект деятельности также являются системами-результатами для некоторых метасистем и макросистем общественного производства; к ним полностью применима предложенная модель жизненного цикла системы.

• Классификация систем. Среда, как ранее установлено, состоит из концептуальных (воображаемых, виртуальных) и реальных (физических) сред.

В концептуальных (воображаемых) средах процессы и структуры деятельности осуществляются на моделях проблем, результатов, целей, объектов, субъектов и других частей среды. Результаты деятельности приводят к изменениям в моделях среды, т.е. в представлениях о среде без изменения самой среды. Концептуальные системы располагаются на реальных носителях, напр., это УСЭППА, АСВТ, ЕСВТ. Напр., модели могут располагаться в компьютерных средах моделирования, на бумаге, в мозгу человека, в иных. В реальной среде процессы деятельности осуществляются при реальном решении проблем, получении результатов частями среды и приводят непосредственно или опосредованно к изменениям в самой среде, в ее концептуальной и реальной частях. Виртуальные (концептуальные) и реальные (физические) системы, как и среды, могут быть информационными, человеческими (социальными), материальными, недвижимости и машин (напр., кадастр недвижимости, земельный кадастр – виртуальные среды), финансовыми, иными. Все системы создаются с целью, которая по отношению к ним является миссионерской. Достижение этой цели контролируется с помощью критериев. Общее определение системы, как мы уже установили, – совокупность способов и средств взаимодействия внутренней среды элементов (частей) системы с внешней средой.

Концептуальные и физические системы(виртуальные и реальные). По признаку принадлежности к стадиям жизненного цикла можно различать концептуальные и физические системы. На концептуальной и постфизической стадиях система существует в концептуальной форме, на физической стадии – в физической форме.

Концептуальные системы – это модели систем в виде замыслов, идей, концепций, схем и методов построения систем, математических и иных моделей систем, программ и планов системной деятельности, проектов систем, опытных образцов, макетов, полезных моделей, промышленных образцов, других объектов промышленной собственности, объектов авторского права и смежных прав. Концептуальные системы могут использоваться для производства новой информации и знаний в сферах науки, проектирования, культуры, образования, управления и для построения физических систем. Концептуальными системами являются системы наук, как совокупности описания способов и средств взаимодействия внутренней среды элементов (частей) человеческого разума, как системы, с внешней средой. Концептуальные системы тиражируются, распространяются и хранятся с помощью физических носителей информации: бумага, компьютерные носители, опытные образцы, демонстрационные макеты, архивные модели, видеопленка, аудиокассеты, а также с помощью физических процессов говорения и слушания, радио – и телепередач и т.д. Физические носители также могут представлять собой системы или подсистемы систем, но, как правило, это системы, построенные в соответствии с другими концептуальными моделями, чем та концептуальная система, для которой они используются, как носители.

Физические системы – это реализация концептуальной системы в виде совокупности компонент ресурсов (материальных, человеческих, энергетических, природных, информационных, финансовых, коммуникационных, недвижимости, машин, оборудования). К физическим системам относятся технологические системы материального производства, экономико-административные системы управления производством, системы связи, системы организации образования и научных исследований, системы управления, анализа и проектирования, компьютерные системы и сети и другие системы. Результат их деятельности – знания и умения человека, услуги, материальные, энергетические, информационные товары, потребляемые сферами общественного производства и потребления и природной средой.

Природные и искусственные системы. По признаку происхождения различаются природные и искусственные системы.

Природные системы созданы природой: водные системы (пресноводные и морские), атмосферные, горные системы, солнечная система. В классе природных систем особое место занимают экологические системы. Мы здесь не рассматриваем вопрос, являются ли действия природы разумными. Мы имеем в виду лишь состоявшийся факт наличия системы, к появлению которой человек не имеет отношения; следовательно, считаем мы, эта система создана природой. Природа, в нашем понимании, созидатель систем, который, во-первых, не человек, во-вторых, действует не по тем правилам, которые может объяснить для себя человек, и, в-третьих, эти правила приводят к лучшим результатам в смысле построения систем.

Искусственные системы созданы человеком: производственная система, система исследования космоса, робототехнические системы, системы сферы здравоохранения, системы обороны, обучающие системы, информационные системы, энергетические системы, коммуникационные системы, государственные системы, политические партии. Внешняя среда создает определенные мотивации, в силу которых поведение человека становится целенаправленным. Как правило, эти цели более успешно достигаются, если человек для этого создает системы, как совокупность способов и средств взаимодействия внутренней среды некоторого набора элементов (частей) с внешней средой.

Социальные системы, системы «человек-машина» и машинные системы. По признаку участия человека в качестве части (элемента, подсистемы) искусственной системы можно различать системы социальные, системы «человек-машина» и системы машинные.

Социальные системы состоят только из людей и причинно-следственных отношений между ними. Процессы достижения целей и деятельность социальных систем лежат в области принятия решений. Эти решения в большинстве случаев относятся к вопросам развития социальных систем и их элементов и совершенствования влияния факторов целостности в социальных системах. Примерами таких систем могут служить органы управления промышленными фирмами, правительственные ведомства, политические партии, общественные объединения. Наиболее важное значение для таких систем имеют организационная структура (структура действия факторов целостности) и поведение людей, как элементов и частей системы.

Системы «человек-машина» состоят из людей и из компонентов других видов ресурсов (автомобиль, трактор, участок земли, здания, сооружения, компьютер, технологическое оборудование). В большинстве своем системы «человек-машина» являются подсистемами больших и сложных производственных систем в различных сферах деятельности человека.

Машинные системы состоят только из машин (компьютеров, контроллеров, регуляторов, технологического оборудования, аппаратов). Это гидроэнергетические системы, системы автоматического регулирования и управления, крылатые ракеты, метеорологические спутники земли, роботы-манипуляторы, транспортные системы. Среди машинных систем выделяются системы, способные самонастраиваться и адаптироваться к изменениям условий внешней среды (самонастраивающиеся системы, адаптивные системы, инвариантные системы).

Открытые и закрытые системы. По признаку наличия взаимодействий с внешней средой системы и с внутренней средой элементов системы можно выделить закрытые и открытые системы.

Система является закрытой, если в ней закрыты границы между ней и внешней средой и ней и внутренними средами элементов (частей) системы. В реальности трудно представить себе модель закрытой границы между внешней средой системы и системой. Еще более затруднительно представить себе модель закрытой границы между системой и внутренней средой ее элементов. Например, трудно представить себе такую закрытую границу, которая позволяет производственной системе не зависеть от настроения и состояния здоровья сотрудника, от тех воздействий, которым он подвергся в семье, на транспорте, на рынке ценных бумаг. Например, не является закрытой, в смысле зависимости от внутренней среды элементов, система автоматического регулирования уровня жидкости в некотором технологическом цикле; по мере износа датчика и исполнительного механизма система будет переходить к новым устойчивым состояниям и, затем, к состоянию отказа, к потере работоспособности. Тем не менее, закрытые системы находят постоянное применение при моделировании систем, при проведении научных исследований, при проектировании систем. Так, при проведении научных исследований и постановке лабораторных экспериментов принимаются меры по созданию закрытой системы, т.е. по закрытию границы между системой и влияющими на нее средами. Это делается во многих случаях, напр., для изучения на земле поведения человека в космосе, для анализа условий протекания химических реакций, для изучения физических свойств сплавов металлов и т.д.

Система называется открытой, если открыты границы между системой и ее внешней средой и/или между системой и внутренней средой элементов системы. Модель открытой системы не может быть построена в виде замкнутой концептуальной системы. Так, к открытым системам относятся экологические, социальные, производственные, технологические, экономические системы. Все живые системы – открытые системы.

Постоянные и временные системы. По признаку наличия или отсутствия постфизической стадии жизненного цикла системы можно различать постоянные и временные системы.

Постоянная система всегда присутствует в концептуальной и/или физической форме. Для нее не существует проблемы постфизической, «пассивной» формы существования. Постоянная система всегда есть и функционирует, производя преобразования, соответствующие замыслу внешней среды. Понятие «всегда» означает всегда, в любой момент времени, когда у внешней среды возникает потребность в результатах функционировании этой системы, постоянная система производит необходимые действия.

Временная система – это система, необходимая внешней среде в течение ограниченного периода времени. После ее «активного использования» необходимость внешней среды во взаимодействии с данной системой отпадает. Система переходит в постфизическую стадию жизненного цикла. Временными системы могут быть по замыслу или по обстоятельствам. Длительность времени существования системы может быть заранее задана или она может зависеть от сочетания характеристик внешней и внутренней сред. Сочетание характеристик внешней и внутренней сред, приводящее к гибели системы, может наступить по заранее составленному плану либо это случайное событие. Предприятия, создаваемые для организации уникального спортивного или зрелищного мероприятия, для съемки фильма, для осуществления одиночного кругосветного путешествия, для организации гастролей выдающегося рок-музыканта в городе Н., являются временными по замыслу. Предприятие по выпуску молочной продукции, обанкротившееся в связи с резким падением спроса на его продукцию, университет, закрывающийся в связи с изменением спроса на рынке труда, – временные системы по обстоятельствам.

Естественно, что и концептуальные, и реальные системы являются, в большинстве своем, системами постоянными по замыслу и временными по обстоятельствам. Даже классно-урочная система Яна Коменского может оказаться временной системой, что представить себе пока невозможно.

Стабильные и нестабильные системы. По признаку стабильности результата функционирования, либо стабильности структуры или процесса системы, либо стабильности некоторого набора характеристик системы могут различаться стабильные и нестабильные системы.

Результат функционирования системы оценивается внешней средой, как правило, с помощью набора критериев; эти критерии определяют, является ли данный конкретный результат деятельности системы (и/или процесс системы, и/или структура системы, и/или некоторый набор характеристик системы) таким же привлекательным для внешней среды, как и предыдущие результаты, или нет. Если на протяжении длительного периода времени сохраняется привлекательность системы для внешней среды по этим признакам, то это – стабильная система. Если внешняя среда установила для себя, что система часто теряет свою привлекательность, то это – нестабильная система.

Система может путем изменения своей структуры или процесса восстановить свою репутацию и вновь доказывать свою стабильность внешней среде. Собственно таким путем и достигается стабильность системы. В этом случае система опережает анализ со стороны внешней среды и проводит его сама для того, чтобы заранее определить целесообразные изменения процесса и структуры для создания обоснованного имиджа стабильной системы. Такая деятельность является составной частью маркетинга и менеджмента фирмы. Во многих случаях невозможно постоянно на практике определять результат функционирования системы, например, для воинских формирований. В этих случаях показателем стабильности системы может явиться некоторый набор ее характеристик (состояние воинской дисциплины, следование уставам, умение ходить в строю, умение вовремя ложиться и вставать, умение зарабатывать хорошие показатели на учениях и т.д.).

Итак, в терминах системной технологии стабильность системы – это стабильность проявления ею целостности первого типа по отношению к внешней среде.

Технологические и управленческие системы. По признаку участия в выпуске изделия можно разделять системы технологические, управленческие, производственные. Технологические системы непосредственно заняты выпуском изделий (система-объект). Управленческие системы заняты обеспечением качественного взаимодействия подсистем технологической системы между собой и обеспечением взаимодействия технологической системы в целом с внешней средой (система-субъект).

Системы производства (производственные системы). Производственная система – это объединение технологической и управленческой систем (завод, комбинат, фирма, корпорация и т.д.).По признаку вида результата производства различаются производственные системы материального, информационного, энергетического, человеческого, коммуникационного, финансового, природного, строительного производств. Все эти системы предназначены для удовлетворения определенных потребностей жизнедеятельности человека, домашнего хозяйства, общества, общественного производства в знаниях, товарах, услугах. Это – материальные товары, информационные товары и услуги, энергетические, человеческие, коммуникационные, финансовые, природные ресурсы, ресурс недвижимости и машин.

Системы управления (управленческие системы). По признаку участия нижних уровней в управлении можно различать административные, демократические, административно-демократические системы управления.

Системы административного управления при принятии решений рассматривают преимущественно только те альтернативы, которые выработаны ими или вышестоящими уровнями иерархии управления. Нижестоящие уровни необходимы в данном случае только для обеспечения информацией о своем состоянии и для исполнения решений. Априори здесь предполагается недостаточная компетентность системы нижнего уровня в вопросах выработки и принятия решений.

Системы демократического управления при принятии решений рассматривают все альтернативы, поступающие от систем всех уровней, и считают их компетентность достаточной для квалифицированной разработки представляемых ими альтернатив и для квалифицированной оценки альтернатив, представляемых другими. Принятие решений осуществляется на основе большинства голосов, поданного за конкретный вариант решения, от представителей систем всех уровней.

Системы административно-демократического управления при принятии решений рассматривают вначале все альтернативы, поступающие от систем всех уровней и мнения всех уровней обо всех альтернативах. Принятие решений осуществляется системой верхнего уровня после изучения всех мнений и всех альтернатив.

Системная технология рассматривает также административные, демократические, административно-демократические системы проектирования, анализа, исследований, производства, экспертизы, контроля (мониторинга, инспекции, надзора), разрешительные (лицензирования), архивные.

Деятельностные системы. По признаку вида деятельности, связанной с удовлетворением потребностей внешней среды, системы можно разделить на аналитические, экспертные, исследовательские, проектные, производственные, управленческие, архивные, разрешительные, контрольные.

Деятельность аналитических систем заключается в анализе потребностей внешней среды, а также результатов и целей, соответствующих этим потребностям. Кроме того, они осуществляют анализ требований к построению производственных и управленческих систем по обеспечению производства результатов. Результат аналитической системы – аналитический проект.