Системный подход — направление методологии исследования, в основе которого лежит рассмотрение объекта как целостного множества элементов в совокупности отношений и связей между ними, то есть рассмотрение объекта как системы.
Говоря о системном подходе, можно говорить о некотором способе организации наших действий, таком, который охватывает любой род деятельности, выявляя закономерности и взаимосвязи с целью их более эффективного использования. При этом системный подход является не столько методом решения задач, сколько методом постановки задач. Как говорится, «Правильно заданный вопрос — половина ответа». Это качественно более высокий, нежели просто предметный, способ познания.
Целостность, позволяющая рассматривать одновременно систему как единое целое и в то же время как подсистему для вышестоящих уровней.
Иерархичность строения, то есть наличие множества (по крайней мере, двух) элементов, расположенных на основе подчинения элементов низшего уровня элементам высшего уровня. Реализация этого принципа хорошо видна на примере любой конкретной организации. Как известно, любая организация представляет собой взаимодействие двух подсистем: управляющей и управляемой. Одна подчиняется другой.
Структуризация, позволяющая анализировать элементы системы и их взаимосвязи в рамках конкретной организационной структуры. Как правило, процесс функционирования системы обусловлен не столько свойствами её отдельных элементов, сколько свойствами самой структуры.
Множественность, позволяющая использовать множество кибернетических, экономических и математических моделей для описания отдельных элементов и системы в целом.
системность, свойство объекта обладать всеми признаками системы Основные определения системного подхода
Основоположниками системного подхода являются: Л. фон Берталанфи, А. А. Богданов, Г.Саймон, П.Друкер, А.Чандлер.
Система — совокупность элементов и связей между ними.
Структура — способ взаимодействия элементов системы посредством определенных связей (картина связей и их стабильностей).
Процесс — динамическое изменение системы во времени.
Функция — работа элемента в системе.
Состояние — положение системы относительно других её положений.
Системный эффект — такой результат специальной переорганизации элементов системы, когда целое становится больше простой суммы частей.
Структурная оптимизация — целенаправленный итерационный процесс получения серии системных эффектов с целью оптимизации прикладной цели в рамках заданных ограничений. Структурная оптимизация практически достигается с помощью специального алгоритма структурной переорганизации элементов системы. Разработана серия имитационных моделей для демонстрации феномена структурной оптимизации и для обучения.
В мире существуют системы
Системное описание истинно
Системы взаимодействуют друг с другом, а, следовательно, всё в этом мире взаимосвязано
Следовательно мир — это тоже система
Системный подход — это подход, при котором любая система (объект) рассматривается как совокупность взаимосвязанных элементов (компонентов), имеющая выход (цель), вход (ресурсы), связь с внешней средой, обратную связь. Это наиболее сложный подход. Системный подход представляет собой форму приложения теории познания и диалектики к исследованию процессов, происходящих в природе, обществе, мышлении. Его сущность состоит в реализации требований общей теории систем, согласно которой каждый объект в процессе его исследования должен рассматриваться как большая и сложная система и, одновременно, как элемент более общей системы.
Развернутое определение системного подхода включает также обязательность изучения и практического использования следующих восьми его аспектов:
системно-элементного или системно-комплексного, состоящего в выявлении элементов, составляющих данную систему. Во всех социальных системах можно обнаружить вещные компоненты (средства производства и предметы потребления), процессы (экономические, социальные, политические, духовные и т. д.) и идеи, научно-осознанные интересы людей и их общностей;
системно-структурного, заключающегося в выяснении внутренних связей и зависимостей между элементами данной системы и позволяющего получить представление о внутренней организации (строении) исследуемой системы;
системно-функционального, предполагающего выявление функций, для выполнения которых созданы и существуют соответствующие системы;
системно-целевого, означающего необходимость научного определения целей и подцелей системы, их взаимной увязки между собой;
системно-ресурсного, заключающегося в тщательном выявлении ресурсов, требующихся для функционирования системы, для решения системой той или иной проблемы;
системно-интеграционного, состоящего в определении совокупности качественных свойств системы, обеспечивающих её целостность и особенность;
системно-коммуникационного, означающего необходимость выявления внешних связей данной системы с другими, то есть, её связей с окружающей средой;
системно-исторического, позволяющего выяснить условия во времени возникновения исследуемой системы, пройденные ею этапы, современное состояние, а также возможные перспективы развития.
Практически все современные науки построены по системному принципу. Важным аспектом системного подхода является выработка нового принципа его использования — создание нового, единого и более оптимального подхода (общей методологии) к познанию, для применения его к любому познаваемому материалу, с гарантированной целью получить наиполное и целостное представление об этом материале.
Опыт последних десятилетий показывает, что для создаваемых сложных систем эффективный проект (идеальная система) может быть разработан только на основе системного подхода, слагаемого из следующих процедур:
1. Определение внешних и внутренних целей системы.
2. Выделение системы из среды, изучение отношений системы с внешней средой.
3. Рассмотрение возможных членений системы (интегрального эффекта).
5. Прогнозирования поведения системы.
6. Описание информационных потоков в системе.
7. Выбор для системы методов управления её функционированием.
Крупное нефтедобывающее преприятие, рассматриваемое как система, является типичным примером сложной системы.
Термин «сложная система» употребляется в технической и экономической литературе, как собирательное название для систем нескольких типов. Каждый тип такой системы отвечает всем трём системным концепциям:
структурной, по которой система рассматривается как целостность взаимосвязвнных элементов (компонентов), причём отношения между элементами придают системе дополнительное качество, получившее несколько названий: эффект целостности, интегральный( интергративный) эффект или интегральное (системное, коллективное) качество. Суть его заключается в том, что целое взаимосвязанных частей обладает такими свойствами, которых нет у составляющих его частей. С действием интегрального эффекта постоянно сталкиваются инженеры- проектировщики АСУ ТП нефтедобывающего предприятия, когда им приходится из отдельных объектов и процессов компоновать более сложные образования. Локальная оптимизация одного из процессов (цех, управление), как правило, оказывается неэффективной и нередко убыточной в общей цепи добычи нефти и газа.
иерархической, при которой любая система любой сложности обязательно входит в систему более высокого уровня( надсистему), а каждый из её элементов может рассматириваться, в свою очередь, тоже в качестве системы (подсистемы).
функциональной, при которой система характеризуется входными и выходными параметрами и параметрами её состояния.
При функциональной концепции системы в первую очередь решаются такие вопросы : что делает система, как изменяются её параметры состояния, как она взаимодействует с внешней средой.
Кроме удовлетворения перечисленным концепциям все «сложные системы» относятся к кибернитическим (т.е. управляемым системам) и дополнительно имеют определённый набор свойств, именуемых характеристиками.
Теперь можно воспользоваться методом аналогий и другими преимуществами системного анализа по сравнению с традиционными моноаспектными и комплесксными подходами к проектированию нефтедобывающего предприятия (НДП). Далее перчислены такие преимущества:
При системном подходе:
1. Высвечивается то общее в объектах и процессах совершенно различной природы, что затемняется различными деталями и трудно обнаруживается пока не отброшены частности. После снятия частностей знакомый исследователю и проектировщику объект или процесс видится по-новому. Адекватно становятся и решаются проблемы в различных областях науки и техники.
2. Переносятся методы принятия решений из одних областей науки и техники в другие.
3. у специалистов по проектированию и управлению кардинально изменятся стиль научного мышления. От детерминированных моделей они переходят к использованию моделей с нечёткими целями и ограничениями, к применению математического аппарата нечётких множеств.
4. Не допускается переоценка возможностей отдельных методов при принятии решений (например, только математического моделирования в ущерб экспертным оценкам). Другими словами, исключается ложное «снятие» всех проблем с использованием одного средства.
5. Осуществляется синтез знаний из различных наук (математики, логики, теории систем, теории управления и др.).
6. Проектантами и специалистами по управлению начинает обязательно учитываться в проектах устройства и функционирования динамического объекта действие интегрального эффекта как основного свойства системы, что приводит к разработке высокоэффективных и экономичных проектов.
7. В проекты вводится информационное описание системы (виды, объёмы, назначение и пути прохождения информации) и проектируется автоматизированный сбор и обработка данных и информации. При традиционном проектировании и управлении информационное описание, как правило, представлено слабо и оказывается недостаточным для эффективного проектирования и управления. Данные и информация при системном подходе собираются не в «навал», т.е. случайным образом, а определяются системой моделей для принятия решений.
8. Возникает объективная основа для выбора необходимых направлений дальнейшего развития исследований в той области науки и техники, к которой относится проектируемая система.
Все перечисленные преимущества системного подхода по сравнению с моноаспектным и комплексным подходами справедливы и при применении его к проектированию и управлению НДП.
Следует отметить, что при комплексном подходе, имеющем преимущество перед моноаспектным, хотя объект и рассматривается с различных сторон как моноаспектное явление, тем не менее, по своей результативности он, бесспорно, уступает системному, при котором динамический объект исследуется как структурное образование. Следовательно, системный подход всегда является комплексным, обратное же неверно.