БРЯНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ
Кафедра «Управление качеством, стандартизация и метрология»
На правах рукописи
Мирошников Вячеслав Васильевич
КУРС ЛЕКЦИЙ
по дисциплине
«СИСТЕМНЫЙ АНАЛИЗ»
(специальности: ММО, СТС, ТРТ и УК)
г.Брянск 2007
Тема 1
Методология системных исследований
Лекция 1
Понятие о системном подходе и системном анализе
Системные исследования
1.1. Раздробление наук
Современной особенностью развития науки является возрастающая дифференциация фундаментальных и прикладных направлений. В науке возникла очень сложная иерархия специализированных дисциплин: математика, физика, биология, психология и многие другие. На место древнего ученого, такого как Аристотель, пришли поколения ученых, обладающих все большей глубиной знаний и все большей узостью интересов и компетенций. По мнению известного американского ученого системолога Дж. Клира основной причиной, породившей тенденцию к разделению науки на узкие специальности, является ограниченная возможность человеческого разума. Поскольку объем знаний стал больше того, который человек в состоянии воспринять, всякое увеличение знаний необходимо приводит к тому, что человек может охватить все меньшую ее часть. Чем глубже это знание, тем уже специализированно оно должно быть. Углубление специализации присуще не только естественным наукам. В других областях человеческой деятельности, например, технике, медицине, искусстве наблюдается та же тенденция.
1.2.Появление системных исследований
Одной из главной особенностей науки второй половины XXв. является появление ряда родственных научных направлений, обобщающих и интегрирующих специализированные знания, ведущих работу на общем поле исследований, которое получило название «Системные исследования». Это поле схематично представлено на рис.1.1.
Рис.1.1 Системные исследования
Все эти системные дисциплины взаимосвязаны и тесно переплетаются, пересекаются, имея много общего, но в то же время и много специфических особенностей.
Системный подход
В литературе по системной методологии термин «системный подход» трактуется как одна из форм методологического знания, непосредственно связанная с исследованием и проектированием объекта как системы, как методологическое основание системного анализа. При этом признаками системного подхода считаются следующие особенности исследований и разработок:
1. Рассмотрение изучаемого или разрабатываемого объекта как целого (системы);
2. Представление его как множество членений с установлением взаимосвязи между ними;
3. Проведение анализа отношений и связи элементов системы между собой, а также данной системы с другими системами;
4. Установление структуры исследуемой системы;
5. Изучение ее иерархического строения;
6. Определение цели системы;
7. Выделение и описание информационных потоков в системе;
8. Применение информационных технологий.
Системный подход – направление методологии научного познания, в основе которого лежит рассмотрение объектов как систем.
Системный анализ
Термин «системный анализ» в общей системологии понимается как теоретическая дисциплина, развивающая методы проектирования сложных технических и экономических систем. Системный анализ считается развитием теории исследования операции, которое включает в себя последнюю со всем арсеналом средств, созданных в ее рамках.
Системный анализ – совокупность методологических средств, используемых для подготовки и обоснования решений по сложным проблемам научного и технического характера.
Системные исследования в менеджменте качества
Системные исследования ведутся и в науке о качестве, результаты которых реализуются в практике построения систем менеджмента качества. Поэтому изучение дисциплины «системный анализ» будет проводиться нами на примере системных исследований менеджмента качества. Представленное выше определение терминов «системный подход» и «системный анализ» безусловно правильное с точки зрения системологии, с точки зрения проектирования системы менеджмента качества представляются расплывчатыми и неточными. Толкование этих терминов можно уточнить и приблизить к практическим задачам, решаемым в области качества, если формализировать описание этих понятий. Приняв за основу единство анализа и синтеза, существующего в области качества, с учетом системологических определений, описанных выше, будем использовать следующие формализованные понятия «системный подход» и «системный анализ» в менеджменте качества.
4.1.Системный подход в менеджменте качества
Системный подход в менеджменте качества представляет собой методологический принцип, реализуемый при исследовании, проектировании и эксплуатации систем качества путем применения взаимосвязанных и взаимно друг друга обусловливающих методов системного синтеза и системного анализа объектов менеджмента качества.
Такое понимание системного подхода можно формализовано представить в виде вектора, состоящего из двух компонентов
SP(X) = {SU(X), SA(X)}, где
(1.1)
SP(X) – системный подход к объекту Х;
SU(X) – системный синтез объекта Х;
SA(X) – системный анализ объекта Х;
Х – объект, т.е. то, что может быть индивидуально описано и рассмотрено (система менеджмента качества, подсистема системы менеджмента качества, процесс, продукция, проект, ресурсы, документы и др.)
4.2.Системный синтез в менеджменте качества
Системный синтез объекта в менеджменте качества представляет собой метод, применяемый при исследовании, проектировании и эксплуатации любых объектов системы качества, при котором объект рассматривается как система, т.е. как целостная совокупность элементов, находящихся в определенных отношениях (связях) друг с другом и окружающей средой.
Это толкование системного синтеза можно формализовано представить в виде вектора SU(X), состоящего из трех компонентов
SU(X) = {A, R1, R2}, где
(1.2)
А – множество элементов объекта Х, составляющих систему;
R1 – множество отношений (связей) между элементами объекта Х;
R2 – множество отношений (связей) между объектом Х и окружающей средой.
4.3.Системный анализ в менеджменте качества
Системный анализ объектов в менеджменте качества представляет собой метод, применяемый при исследовании, проектировании и эксплуатации любых объектов системы качества, при котором объект разлагается на составные части (элементы) с помощью методов структурного, информационного, функционального, иерархического и математического анализа с применением информационных технологий для принятия оптимального решения в отношении этого объекта.
Формализовано системный анализ можно представить в виде вектора SA(X) из шести компонентов
SA(X) = {S, I, F, Y, M, T}, где
S – структурный анализ объекта Х;
I – информационный анализ объекта Х;
F – функциональный анализ объекта Х;
Y – иерархический анализ объекта Х;
M – математический анализ объекта Х;
T – аналитические информационные технологии (имитационные компьютерные модели, аналитические программы, компьютерные системы поддержки принятия решений и другие интеллектуальные технологии).
Лекция 2
Определение системы