|
|
Тема 6. Цель в системном анализе
1. Понятие цели
2. Закономерности целеобразования
3. Деревья целей и способы их построения
4. Целенаправленные системы
1. Понятие цели
Всякая деятельность направлена на достижение определенной цели. Рабочий обтачивает заготовку, которая должна превратиться в деталь. Скульптор обтесывает мраморную глыбу, оставляя в ней то, что станет скульптурой. Земледелец пашет, сеет, собирает урожай, чтобы произвести продукты питания. Студент учится, чтобы иметь профессию. Целевой характер имеет и такая деятельность, как отдых, развлечения, прогулки, игры, физзарядка, чтение, коллекционирование.
В системном анализе цель занимает центральное место, собственно сам системный анализ и начинается с формулирования целей. При этом цель можно рассматривать с позиций субъекта и объекта.
Цель с позиции субъекта определяется как цель анализа, описания, проектирования (создания или реорганизации) и управления:
· цель анализа объекта — выявить наличие и место противоречий (проблемной ситуации), причин их возникновения и способов устранения;
· цель описания объекта — представить проблемную ситуацию в виде, удобном для анализа;
· цель проектирования (создания или реорганизации) объекта — разрешить проблемную ситуацию посредством создания нового объекта или реорганизации старого;
· цель управления — поддержание функционирования объекта в соответствии с заданием.
Цель с позиции объекта определяется как цель функционирования данного объекта, которая может быть заложена его создателем либо формироваться внутри объекта.
Как говорилось выше, любая деятельность имеет целенаправленный характер. Однако первичной является потребность, неудовлетворение которой порождает проблемную ситуацию. Проблемность существующего положения осознается "поэтапно": от смутного ощущения, что "что-то не так", к осознанию потребности, затем к выявлению проблемы и, наконец, к формулировке цели.
Цели тесно связаны с проблемами: с одной стороны, поставленная цель порождает проблему ее достижения, а с другой для решения проблемы ставится цель как путь ее решения. При этом проблемы могут иметь объективный или субъективный характер, а цели могут носить характер желания или направления деятельности.
Примем за аксиому, что высшая цель сохранение функционирования и развития объекта. Это порождает потребность в обменных явлениях: в материальных, энергетических и информационных потоках подводимых ресурсов и отводимых потоках продуктов функционирования.
Потребность — объективная необходимость во взаимодействии (ресурсном обмене) с окружающей средой для сохранения функционирования и развития объекта.
Следует различать удовлетворенную и неудовлетворенную потребности. Неудовлетворенная потребность порождает проблемную ситуацию — проблему, которую назовем объективной проблемой.
Объективная проблема — это разность между необходимым и существующим.
Пример. Для управления необходима информация, для жизни человека — воздух и т. п. Если всего этого хватает, то нет никаких проблем; они начинаются, если потребность не удовлетворена.
Решение объективной проблемы формируется в виде желания.
Желание — субъективная осознанная потребность, соотнесенная с конкретным результатом ее удовлетворения. Субъективность желания состоит в том, что, с одной стороны, мы можем желать только то, о чем знаем и понимаем (или нам кажется, что понимаем): с другой стороны, чтобы появилось желание, надо осознать, что потребность имеется.
Желание носит целевой характер, но эта цель — только цель желание — без критического осмысления ее достижимости.
Цель-желание — субъективный образ состояния объекта (или конкретное средство), которое удовлетворило бы осознанную потребность.
Далее оценивается достижимость желания: если реализация желания не имеет известного (простого) решения, то возникает субъективная проблема (не желайте и не будет у вас проблем!).
Проблема — разность между желаемым и действительным состояниями объекта, ликвидация которой не является очевидной. Из субъективной проблемной ситуации вытекает цель-намерение.
Цель — субъективный образ несуществующего, но желаемого состояния объекта, которое решило бы возникшую проблему.
Рассмотрим некоторые важные особенности цели:
Цель находится в непосредственной зависимости от потребности и является в этом процессе ее прямым следствием.
Выбор цели сугубо субъективный, т. е. основан на конкретном знании индивида или сообщества (нельзя желать того, о чем не знаешь) и направлен на удовлетворение конкретной жизненной потребности.
Цель конкретна. Удовлетворение цели может принести только конкретный результат, полученный с помощью конкретных средств в конкретных условиях.
Цель несет в себе элементы неопределенности, что неизбежно приводит к некоторому рассогласованию фактически полученного результата и того, что было запланировано.
Цель можно рассматривать в качестве средства оценки будущего результата.
2. Закономерности целеобразования
Исследования процесса целеобразования в сложных системах философами, психологами и кибернетиками позволили сформулировать некоторые общие закономерности процессов обоснования и структуризации целей в конкретных условиях совершенствования сложных систем:
Зависимость представления о цели и формулировки цели от стадии познания объекта (процесса). Формулируя цель, нужно стремиться отразить в формулировке или в способе представления цели ее активную роль в познании и в то же время сделать ее реалистичной, направить с ее помощью деятельность на получение определенного результата. При этом формулировка цели и представление о ней зависит от стадии познания объекта и в процессе развития представления об объекте цель может переформулироваться. Коллектив, формирующий цель, должен определить, в каком смысле на данном этапе рассмотрения объекта употребляется понятие цель, к какой точке «условной шкалы» («идеальное устремление в будущее» — «конкретный результат деятельности») ближе принимаемая формулировка цели.
Зависимость цели от внутренних и внешних факторов. При анализе причин возникновения цели нужно учитывать как внешние по отношению к выделенной системе факторы (внешние потребности, мотивы, программы), так и внутренние потребности, мотивы, программы («самодвижение» целостности). При этом цели могут возникать на основе противоречий как между внешними и внутренними факторами, так и между внутренними факторами, имевшимися ранее и вновь возникающими в находившейся в постоянном самодвижении целостности. Это очень важное отличие организационных «развивающихся», открытых систем от технических (замкнутых, закрытых) систем. Теория управления техническими системами оперирует понятием цели только по отношению к внешним факторам, а в открытых, развивающихся системах цель формируется внутри системы, и внутренние факторы, влияющие на формирование целей, являются такими же объективными, как и внешние.
Возможность сведения задачи формирования общей (главной, глобальной) цели к задаче структуризации цели. Анализ процессов формулирования глобальной цели в сложной системе показывает, что эта цель возникает в сознании руководителя или коллектива не как единичное понятие, а как некоторая, достаточно «размытая» область. На любом уровне цель возникает вначале в виде «образа» цели. При этом достичь одинакового понимания общей цели всеми исполнителями, по-видимому, принципиально невозможно без ее детализации в виде упорядоченного или неупорядоченного набора взаимосвязанных подцелей, которые делают ее понятной и более конкретной для разных исполнителей. Таким образом, задача формулирования общей цели в сложных системах должна быть сведена к задаче структуризации цели.
Следующие закономерности являются продолжением двух первых применительно к структурам цели.
Зависимость способа представления структуры целей от стадии познания объекта или процесса (продолжение первой закономерности). Наиболее распространенным способом представления структур целей является древовидная иерархическая структура. Существуют и другие способы отображения: иерархия со «слабыми» связями, табличное или матричное представление, сетевая модель. Иерархическое и матричное описание — это декомпозиция цели в пространстве, сетевая модель — декомпозиция во времени. Промежуточные подцели могут формулироваться по мере достижения предыдущей, что может использоваться как средство управления. Перспективным представляется развертывание иерархических структур во времени, т.е. сочетание декомпозиции цели в пространстве и во времени.
Проявление в структуре целей закономерности целостности. В иерархической структуре целей, как и в любой иерархической структуре, закономерность целостности проявляется на каждом уровне иерархии. Применительно к структуре целей это означает, что достижение целей вышележащего уровня не может быть полностью обеспечено достижением подцелей, хотя и зависит от них, и что потребности, мотивы, программы, влияющие на формирование целей, нужно исследовать на каждом уровне иерархии.
Закономерности формирования иерархических структур целей. Наиболее распространенным способом представления целей в системах орган изационного управления является древовидная иерархическая структура или дерево целей. Рассмотрим основные рекомендации по ее формированию.
3. Деревья целей и способы их построения
Совокупность последовательно дробящихся целей в соответствии с понижающимся уровнем подсистем называют деревом целей. Таким образом, цели отдельных подсистем увязываются в схеме дерева целей, которое является наглядной графической моделью иерархической взаимосвязи целей системы в целом и отдельных ее подсистем.
Однако можно сформулировать общие правила и средства реализации процедуры целеобразования.
1. Ни одна цель высших уровней иерархии не достигается непосредственно, а лишь посредством достижения подцелей, на которые она распадается.
2. Средства к достижению общей (глобальной) цели являются ее подцелями. Цели нижних ярусов всегда являются средствами достижения целей высших ярусов и дерево целей реализуется наиболее эффективно, если каждая подсистема стремится достичь своей подцели, имея в виду общую цель всей системы.
3. В системе существуют состязательность целей и их взаимоподдержка, которые проявляются на всех ярусах дерева целей.
4. Состязательность целей выражается в том, что иногда приходится поступаться степенью реализации одной цели во имя достижения другой. Взаимосвязь ("взаимная поддержка") целей выражается в том, что нередко достижение одной цели способствует реализации другой. На более низких ярусах дерева целей очень часто наблюдается взаимопереплетение целей.
5. Цели верхних уровней формулируются обычно в достаточно общем виде, в агрегированных, абстрактных понятиях и детализируются на нижних уровнях целевой структуры.
Целевая информация нуждается в сложной обработке, для чего нужна детально разработанная технология. Отдельные, достаточно разработанные процедуры такой технологии включают:
· декомпозицию генеральной цели по уровням дерева целей;
· установление взаимосвязи и дублирования целей (матричный анализ);
· оценку относительной важности целей, особенно для устранения их конкурентности;
· установление взаимосвязи целей в сложных и больших системах и придание им сравнительных и численных оценок;
· установление взаимосвязи целей с вариантами планируемых мероприятий и ограничениями по ресурсам;
· установление затрат (полных) на достижение целей;
· прогнозирование появления целей в будущем (метод сценариев);
· проверка и испытание комплексов (методы имитации).
Рассмотрим возможности формализации и особенности реализации первой процедуры.
Пусть, например, орган управления для достижения заданной главной (генеральной) цели х(0) ставит задачи трем подразделениям А, В и С (рис.1а). При этом имеется па вариантов постановок задач для подразделения А, пъ - для В и пс -для С. Общее количество альтернативных вариантов декомпозиции цели х(0)получается равным na nb пс (для примера, изображенного на рис. 1а, получается 24 варианта). Из всего множества вариантов достижения главной цели следует отобрать только совместные (на рис. 16 показаны для примера пять таких совместных вариантов) и уже после этого в соответствии с заданным критерием выбрать из множества совместных вариантов один.
Выбор конкретных целей из множества их совместных вариантов составляет существо принятия решений при развертывании генеральной цели в иерархию целей и задач, которые ставятся подчиненным подразделениям. На дереве, изображенном на рис. 16, штриховыми линиями обозначены дуги с логикой ИЛИ, а сплошными -с логикой И. Это означает, что декомпозиция генеральной цели может быть осуществлена только в одном из вариантов х1(°), x2(°) ,...,х5(°). Если будет выбран, например, вариант х4(о), то это будет означать, что цель х° будет достигнута только в том случае, если будут решены задачи а3^b1 ^с2.
Аналогичная ситуация будет иметь место и на нижних уровнях иерархии.
После принятия решений на всех уровнях иерархии получим граф целей и задач с логикой И.
Данный пример показывает, что дерево целей представляет собой иерархическую систему, на разных уровнях которой формулируются задачи, требующие решения. При этом на каждом уровне фиксируются лишь те проблемы, которые требуют принятия решения только руководителями данного уровня.
Дерево целей строится сверху вниз, исходя из сценария, поэтапно, уровень за уровнем так, чтобы мероприятия последующего уровня обеспечивали решение задач предыдущего. Следовательно, система должна обеспечить такую организацию своей работы, при которой гарантируется выполнение всех подцелей самого нижнего уровня.
Дерево целей строится на логической основе специалистами, привлекаемыми к его составлению. Естественно, что по мере детализации задач профиль специалистов меняется.
4. Целенаправленные системы
У некоторых кибернетических систем имеется свойство целенаправленности, т. е. управление ею направляет систему к определенному поведению или состоянию, компенсируя внешние возмущения. Достижение цели в большинстве случаев имеет вероятностный характер, так же как и поведение системы, и определяется мощностью управляющего устройства.
В окружающей нас реальной действительности можно различить три класса объектов, которые в научном исследовании трактуются в качестве систем (следовательно, можно говорить и о трех классах систем):
1. не обладающие целями (например, явления природы);
2. обладающие постоянными целями, заложенными в их конструкции (например, некоторые типы автоматических машин);
3. обладающие способностью формировать и изменять цели в процессах приспособления к среде и развития. К последнему классу относятся все социально-экономические системы.
Цель — это одна из центральных категорий теории систем и системного анализа. Цель определяют как желаемое состояние системы, как определенную реакцию на выходе системы, как инвариант поведения системы (какое бы поведение ни осуществляла система, она стремится к определенной точке). Цели неотделимы от средств их достижения. То, что является целями с одной точки зрения, является средствами — с другой. То, что целесообразно сделать, часто зависит от того, что возможно сделать.
Критерий — это правило, или норма, по которому отбираются те или иные средства достижения цели. Цель в общем случае указывает направление действия («достигнуть Марса», «произвести 1 млн. тонн стали»).
Критерий в общем случае дополняет понятие цели и указывает эффективный способ ее достижения («в минимальный срок», «за счет повышения производительности труда»). Если имеется достаточная информация о критериях, и они являются количественными, то можно связать аналитическим выражением цель и средства ее достижения, что будет представлять собой критерий эффективности, или критерии функционирования системы. Если нужно удовлетворить не одно требование, то выражения получаются путем некоторого объединения критериев. Способ
представления цели в виде критериев эффективности позволяет решать вопросы выбора средств для достижения цели путем оптимизации аналитических выражений различными методами.
Термины по теме:
1) Цель с позиции субъекта определяется как цель анализа, описания, проектирования (создания или реорганизации) и управления:
· цель анализа объекта — выявить наличие и место противоречий (проблемной ситуации), причин их возникновения и способов устранения;
· цель описания объекта — представить проблемную ситуацию в виде, удобном для анализа;
· цель проектирования (создания или реорганизации) объекта — разрешить проблемную ситуацию посредством создания нового объекта или реорганизации старого;
· цель управления — поддержание функционирования объекта в соответствии с заданием.
2) Потребность — объективная необходимость во взаимодействии (ресурсном обмене) с окружающей средой для сохранения функционирования и развития объекта.
3) Желание — субъективная осознанная потребность, соотнесенная с конкретным результатом ее удовлетворения. Субъективность желания состоит в том, что, с одной стороны, мы можем желать только то, о чем знаем и понимаем (или нам кажется, что понимаем): с другой стороны, чтобы появилось желание, надо осознать, что потребность имеется.
4) Проблема — разность между желаемым и действительным состояниями объекта, ликвидация которой не является очевидной. Из субъективной проблемной ситуации вытекает цель-намерение.
5) Цель — субъективный образ несуществующего, но желаемого состояния объекта, которое решило бы возникшую проблему.
Рассмотрим некоторые важные особенности цели:
Цель находится в непосредственной зависимости от потребности и является в этом процессе ее прямым следствием.
Выбор цели сугубо субъективный, т. е. основан на конкретном знании индивида или сообщества (нельзя желать того, о чем не знаешь) и направлен на удовлетворение конкретной жизненной потребности.
Цель конкретна. Удовлетворение цели может принести только конкретный результат, полученный с помощью конкретных средств в конкретных условиях.
Цель несет в себе элементы неопределенности, что неизбежно приводит к некоторому рассогласованию фактически полученного результата и того, что было запланировано.
Цель можно рассматривать в качестве средства оценки будущего результата
6) Цель — это одна из центральных категорий теории систем и системного анализа. Цель определяют как желаемое состояние системы, как определенную реакцию на выходе системы, как инвариант поведения системы (какое бы поведение ни осуществляла система, она стремится к определенной точке). Цели неотделимы от средств их достижения. То, что является целями с одной точки зрения, является средствами — с другой. То, что целесообразно сделать, часто зависит от того, что возможно сделать.
7) Критерий — это правило, или норма, по которому отбираются те или иные средства достижения цели. Цель в общем случае указывает направление действия («достигнуть Марса», «произвести 1 млн. тонн стали»).