Проблема качества программного обеспечения становится сегодня все более острой, особенно по мере расширения использования информационных технологий и роста сложности ПО. Высокое качество продуктов дает разработчикам не только конкурентные преимущества и кредит доверия клиентов, но и облегчает сопровождение и развитие ПО. В данной статье излагаются взгляды сотрудников подразделения разработки ПО корпорации "Галактика" на проблему создания качественного программного обеспечения.
Разработчики, стоявшие у истоков системы "Галактика", приобретали опыт создания ПО в структурах военно-промышленного комплекса. Естественно, что требования к надежности автоматизированных систем для управления войсками были очень высоки - отказ в ходе военных действий означал возникновение смертельной опасности для сотен тысяч людей. На основе разработанных мер обеспечения надежности тогда удалось создать систему, при эксплуатации которой не проявилось ни одной ошибки в программном обеспечении. Накопленный опыт лег в основу корпоративной культуры разработки программного обеспечения, существенный аспект которой - постоянное внимание к вопросам качества.
В области экономики и управления бизнесом право на существование имеет только безусловно хорошее ПО, а не "осетрина второй свежести", поэтому концепция "достаточно хорошего программного обеспечения", которую сегодня воплощают в жизнь многие ведущие производители ПО, выглядит по меньшей мере странной. Можно, конечно, утверждать, что система обеспечения жизнедеятельности человека и корпоративная информационная система различаются с точки зрения критичности ошибок. Но, с другой стороны, клиент вправе ожидать, что программный продукт никоим образом не поставит под угрозу "здоровье" и существование его предприятия.
Наиболее приемлемым ориентиром для корпорации является опыт компании IBM - одного из ведущих разработчиков программ для оборонных проектов США. Известно, например, что в трех миллионах строк кода бортового ПО "шаттлов" содержится менее одной ошибки на десять тысяч строк . Мы активно внедряем в свою практику организационный и технологический опыт IBM .
Другим ориентиром стали общепризнанные стандарты качества ISO 9000. Согласно формулировке ISO 8402, под качеством понимается совокупность характеристик программного продукта, относящихся к его способности удовлетворить установленные и предполагаемые потребности клиентов. Основными параметрами качества считаются: функциональная полнота, соответствие требованиям законодательства стран СНГ, безопасность информации, простота эксплуатации, не требующая специальных знаний в области информационных технологий, эргономичность пользовательского интерфейса, минимизация затрат на эксплуатацию, развитие и модернизацию.
Под надежностью обычно понимается способность системы выполнять заданные функции, сохраняя основные характеристики при определенных условиях эксплуатации. Применительно к программному обеспечению это прежде всего безотказная работа, отсутствие ошибок, препятствующих нормальному функционированию предприятия.
Качество и надежность в комплексе обеспечивают высокие потребительские свойства ПО. В процессе создания программного продукта они одновременно и непрерывно контролируются и совершенствуются. Однако насколько реально обеспечить качество и надежность сложной многофункциональной системы при ограниченных сроках разработки? Для иллюстрации можно привести результаты опроса более тысячи крупных компаний, проведенного министерством торговли и промышленности Великобритании. Оказалось, что средняя частота отказов информационных систем составила: 1 отказ в год - 40% компаний, 1 отказ в месяц - 29%, 1 отказ в неделю - 15% компаний, 1 отказ в день - 7% и 5% компаний наблюдали у себя более одного отказа в день. При этом доля отказов и сбоев программного обеспечения в общем списке причин неработоспособности (простоев) информационных систем составляла 24% .
В зависимости от комплекта поставки, система "Галактика" может включать свыше трех тысяч взаимосвязанных бизнес-функций, результаты выполнения которых контролируются более 300 параметрами настройки. Очевидно, что добиться требуемого качества и надежности можно, только обозначив их в качестве приоритетной цели и постоянно продвигаться к ней по следующим направлениям:
Один из ключевых элементов обеспечения качества - это тестирование. Многие известные разработчики ПО проводят тестирование своих продуктов в несколько этапов, которые отличаются видами выполняемых работ и привлекаемыми ресурсами. Корпорация "Галактика" в этом смысле не исключение.
Фактически, тестирование начинается еще в процессе кодирования очередной версии. В составе групп специалистов, работающих над определенной частью системы, имеются так называемые "локальные" тестировщики. Их задача - оперативное тестирование вновь разрабатываемых или измененных функций системы. Подобная "конвейерная" организация работ позволяет сэкономить время и силы, поскольку значительная часть ошибок выявляется и устраняется практически в момент возникновения. Работа тестировщиков на этом этапе как бы локализована в рамках части системы, разрабатываемой данной группой, поэтому мы говорим о "локальном" тестировании.
Известно, что когда человек долго работает над одной проблемой, у него складываются определенные стереотипы, которые часто мешают заметить собственные ошибки. Чтобы избежать этого, при определенной степени готовности системы мы начинаем перекрестное тестирование. Разработчики не только "свежим взглядом" проверяют работу друг друга, но и одновременно обмениваются опытом.
И локальное, и перекрестное тестирование сопровождается проверкой исходного кода. Если работа тестировщика с системой - это поиск ошибок по их проявлениям в процессе выполнения программы, то работа с исходным кодом позволяет "отловить" ошибки, которые при обычном тестировании проявятся не сразу.
Во время кодирования проверяются отдельно взятые функции или их блоки в пределах одного модуля системы. Затем начинается тестирование системы как единого целого (интегральное тестирование) на наборах бизнес-процессов, для реализации которых используются функции ряда модулей. Эта стадия цикла разработки включает несколько этапов.
Сначала в работу включаются только подразделения Департамента разработки ПО (отдел интегрального тестирования и др.) - этот этап цикла разработки называется внутренним тестированием. Проверяется функциональная полнота системы, соответствие проектной документации, корректность проектных решений. Контролируется соответствие законодательствам стран СНГ: России, Беларуси, Украины и Казахстана.
На следующем этапе в работу вовлекаются ресурсы, внешние по отношению к Департаменту разработки ПО: подразделения корпорации, занимающиеся сбытом и технической поддержкой; клиенты - заказчики новых функций системы; другие заинтересованные организации.
Понятие "внешнее тестирование" - более широкое, чем традиционное "бета-тестирование", в котором участвуют только нынешние и потенциальные потребители. На стадии внешнего тестирования происходит концентрация усилий сотен опытных экспертов, использующих различную методологию и разнообразные подходы к работе с системой. Все специалисты объединяются в единую информационную сеть системы "Проблемы и решения". Практически все подразделения корпорации участвуют во внешнем тестировании, а объединение с корпорацией "Парус" создало возможность обмена программными продуктами для перекрестного интегрального тестирования.
И на внутреннем, и на внешнем тестировании постоянно проводится статистический анализ количества обнаруженных и исправленных ошибок, на основе результатов которого принимается решение о переходе к следующему этапу (рис. 2).
Заключительное тестирование проводит отдел интегрального тестирования Департамента разработки ПО. Его задача - еще раз проверить реализацию максимального количества бизнес-процессов и убедиться, что исправление ошибок на предшествующих этапах не вызвало новых ошибок. Фактически это "прогон" системы, на который отводится 10 рабочих дней. Для сравнения - во время приемки систем военного назначения на аналогичную процедуру выделялось максимум 4 дня. Мы отводим на это больше времени и ресурсов, чтобы гарантировать высокую надежность за счет полного охвата типовых бизнес-процессов.
Далее версия системы передается в опытную эксплуатацию на предприятия. Это тоже ответственная стадия, ибо даже самое полное тестирование не всегда позволяет выявить все нюансы, которые обнаруживаются при реальной эксплуатации. (Обычно заинтересованный заказчик выступает в роли придирчивого и дотошного тестировщика.) Если в течение месяца серьезных замечаний не поступает, версия передается остальным клиентам и на коммерческую реализацию.
В итоге версия на пути от разработчика до клиента проходит шесть уровней тестирования (рис. 2), на каждом из которых обеспечивается минимизация ошибок и достижение установленных в начале разработки значений показателей качества и надежности.
Все работы по улучшению качества программного продукта, безусловно требуют организационного, технического и методологического обеспечения.
Следуя опыту IBM и рекомендациям ISO 9000-3 , в штатную структуру Департамента разработки ПО была введена должность специалиста по качеству, которому функционально подчиняются локальные тестировщики групп и отдел интегрального тестирования. Главная задача этого специалиста - обеспечить необходимый уровень качества и надежности программного продукта (версии, релиза).
Что касается технического обеспечения, то здесь, прежде всего, следует отметить систему автоматизированного тестирования AQA, позволяющую нам решать целый ряд вопросов.
Все это относится к тестированию новых версий, полный цикл разработки которых занимает почти полгода. В период между версиями, как правило, раз в месяц выходят так называемые "релизы", выпуск которых связан с необходимостью отслеживать изменения законодательства и оперативно решать проблемы стратегических клиентов корпорации. Сжатые сроки требуют специальной методики тестирования. С одной стороны, основной объем работ перекладывается на систему AQA - никакая команда тестировщиков не сможет за 2 дня пройти все типовые бизнес-процессы и гарантировать, что изменения не отразились на "старых", многократно проверенных функциях. С другой стороны, новые функции требуют ручного тестирования, одновременно отрабатывается технология их проверки и создаются сценарии, которые будут в дальнейшем использоваться при автоматизированном тестировании с помощью системы AQA.
Система автоматизированного тестирования теоретически позволяет гарантировать стопроцентное качество системы, необходимо лишь составить исчерпывающую библиотеку сценариев. Традиционно считается, что качество приложения является функцией от количества тестов . Но для сложного многофункционального программного продукта, такого как "Галактика", создание подобной библиотеки - крайне сложная задача, требующая колоссальных ресурсов. Поэтому мы придерживаемся другого подхода: большинство ошибок выявляются и устраняются на ранних стадиях разработки, а во время интегрального тестирования приоритетная роль отводится комплексным тестам, проверяющим реализацию бизнес-процессов в целом, а также взаимодействие различных модулей системы. Разработкой таких сценариев занимаются тестировщики, имеющие богатый опыт автоматизации крупных предприятий различных отраслей и форм собственности.
Другим источником разработки качественных тестов является взаимодействие с подразделениями, непосредственно работающими с клиентами, в частности, со службами консалтинга и пуско-наладки. Описание бизнес-процессов, реализованных при внедрении системы на конкретном предприятии - желанная пища для тестировщиков. А созданные на основании этого описания сценарии для автоматизированного тестирования - гарантия надежной эксплуатации нашего программного обеспечения на данном предприятии.
Автоматизированная система "Проблемы и решения" (ПИР) представляет собой средство оперативного контроля качества и надежности, которое активно используется во время тестирования для регистрации и статистической обработки информации о найденных и исправленных ошибках. В то же время ПИР - это система оперативной обратной связи с потребителями. Где бы ни возникла проблема: в Москве, Минске, Владивостоке, она очень быстро попадает в Центр разработки. Скорость поступления фактически определяется скоростью передачи информации по линиям связи, при этом сразу известно лицо, ответственное за решение проблемы, и контролируются сроки.
Методологическое обеспечение тестирования включает: технологию, изложенную в регламентах и инструкциях, библиотеки бизнес-процессов и сценариев автоматизированного тестирования, а также результаты анализа причин возникновения ошибок.
Итак, прежде чем получить статус коммерческой, версия системы проходит шесть уровней тестирования, на каждом из которых выявляется некоторое количество ошибок. Используемая на разных уровнях методологическая база имеет свои особенности и должна способствовать уменьшению количества ошибок при переходе от уровня к уровню. В частности, условия тестов и метрики тестирования соответствуют спецификации этапа разработки. Послепроектному анализу подвергается каждая ошибка, выясняются ее причины и выявляются пробелы в методологии, не позволившие обнаружить ошибку на предыдущих уровнях . Таким образом, достигается главная цель - обнаружение максимального количества критичных ошибок еще на нижних уровнях тестирования и их устранение к его заключительному этапу.
Технология тестирования зависит, в частности, от объема информации, хранимой в тестовой базе данных (БД). Непременным элементом тестирования является проверка работоспособности системы на пустой базе, что фактически представляет собой модель деятельности нового клиента: систему надо настроить, заполнить основные справочники, ввести начальные данные. Для детальной проверки сложных бизнес-процессов, требующих настройки на региональную либо отраслевую специфику, используются базы с объемом данных до 1 Гбайт). На всех уровнях интегрального тестирования выполняется ряд эталонных и специфических тестов для набора баз данных. Таким образом, к графику (рис. 2) добавляется еще одно измерение (БД). В результате тестирование становится "трехмерным".
Это дает дополнительный эффект: проверку полноты и непротиворечивости настроечных параметров - настройка определяет алгоритмы выполнения многих функций. Исключаются также проблемы при обновлении версий, поскольку тестирование новых версий на "старых" базах позволяет обеспечить высокую надежность конвертации.
Тщательное тестирование программного обеспечения - наиболее очевидный способ обеспечения его надежности. Действительно, тестирование - это диагностика болезни, анализ симптомов, выявление источника и определение наилучшей методики лечения. Однако не менее важны профилактические мероприятия .
Система предупреждения "болезни" включает ряд организационных мероприятий, суть которых сводится к обеспечению надежности и качества на всех стадиях разработки, начиная от проектирования. На сегодня соотношение времени, затраченного на проектирование, кодирование и тестирование составляет 40%,20% и 40% соответственно. Проектирование разбивается на несколько этапов: разработка технического задания, его анализ, создание макета системы. Результаты каждого этапа подвергаются экспертизе, перекрестной проверке и взаимосогласованию. Наличие детально проработанной проектной документации существенно снижает вероятность возникновения ошибок и служит дополнительной гарантией надежности продукта.
Казалось бы, какой интерес освещение вопроса тестирования - одного из важнейших аспектов разработки ПО - представляет для наших клиентов? Их интересует конечный результат: система должна обеспечивать отражение конкретных бизнес-процессов, быть простой в освоении, динамично реагировать на изменения жизненных реалий. И не столь важно, какими средствами все это будет достигнуто. Тем не менее, непременно нужно уделять внимание работам, направленным на повышение качества ПО. И для этого существует как минимум две причины:
Корпоративная система "Проблемы и Решения" (ПИР) - инструментальное средство регистрации и обработки информации обо всех видах проблем, возникающих в ходе разработки и эксплуатации программных продуктов (ошибки, предложения по развитию, заявки на доработку). Система эксплуатируется в центрах разработки и в региональных отделениях продвижения. Обмен накопленными данными, проводимый не реже двух раз в день, обеспечивает оперативное поступление информации из любого региона. Ввод информации осуществляется сотрудниками корпорации, получающими ее от клиентов (по любому каналу связи и в любой форме), или в процессе непосредственной работы с программными продуктами. Проблема адресуется одному из руководителей групп разработки, который отвечает за решение зарегистрированной проблемы. Процесс решения регламентирован и контролируется по срокам. Для контроля и анализа предусмотрено получение разнообразных форм отчетности
Тестирование ПО как один из элементов системы качества
Термины теория систем и системный анализ, несмотря на период более 25 лет их использования, все еще не нашли общепринятого, стандартного истолкования.
Причина этого факта заключается в динамичности процессов в области человеческой деятельности и в принципиальной возможности использовать системный подход практически в любой решаемой человеком задаче.
Общая теория систем (ОТС) — научная дисциплина, изучающая самые фундаментальные понятия и аспекты систем. Она изучает различные явления, отвлекаясь от их конкретной природы и основываясь лишь на формальных взаимосвязях между различными составляющими их факторами и на характере их изменения под влиянием внешних условий, при этом результаты всех наблюдений объясняются лишь взаимодействием их компонентов, например характером их организации и функционирования, а не с помощью непосредственного обращения к природе вовлечённых в явления механизмов (будь они физическими, биологическими, экологическими, социологическими, или концептуальными)
Для ОТС объектом исследования является не «физическая реальность», а «система», т.е. абстрактная формальная взаимосвязь между основными признаками и свойствами.
При системном подходе объект исследования представляется как система. Само понятие система может быть относимо к одному из методологических понятий, поскольку рассмотрение объекта исследуется как система или отказ от такого рассмотрения зависит от задачи исследования и самого исследователя.
Существует много определений системы.
Термины «отношение» и «взаимодействие» используются в самом широком смысле, включая весь набор родственных понятий таких как ограничение, структура, организационная связь, соединение, зависимость и т.д.
Таким образом, система S представляет собой упорядоченную пару S=(A, R), где A — множество элементов; R — множество отношений между A.
Система — это полный, целостный набор элементов (компонентов), взаимосвязанных и взаимодействующих между собой так, чтобы могла реализоваться функция системы.
Исследование объекта как системы предполагает использование ряда систем представлений (категорий) среди которых основными являются:
Рассмотрим определения других понятий, тесно связанных с системой и ее характеристиками.
Объект.
Объектом познания является часть реального мира, которая выделяется и воспринимается как единое целое в течение длительного времени. Объект может быть материальным и абстрактным, естественным и искусственным. Реально объект обладает бесконечным набором свойств различной природы. Практически в процессе познания взаимодействие осуществляется с ограниченным множеством свойств, лежащих в приделах возможности их восприятия и необходимости для цели познания. Поэтому система как образ объекта задаётся на конечном множестве отобранных для наблюдения свойств.
Внешняя среда.
Понятие «система» возникает там и тогда, где и когда мы материально или умозрительно проводим замкнутую границу между неограниченным или некоторым ограниченным множеством элементов. Те элементы с их соответствующей взаимной обусловленностью, которые попадают внутрь, — образуют систему.
Те элементы, которые остались за пределами границы, образуют множество, называемое в теории систем «системным окружением» или просто «окружением», или «внешней средой».
Из этих рассуждений вытекает, что немыслимо рассматривать систему без ее внешней среды. Система формирует и проявляет свои свойства в процессе взаимодействия с окружением, являясь при этом ведущим компонентом этого воздействия.
В зависимости от воздействия на окружение и характер взаимодействия с другими системами функции систем можно расположить по возрастающему рангу следующим образом:
Всякая система может рассматриваться, с одной стороны, как подсистема более высокого порядка (надсистемы), а с другой, как надсистема системы более низкого порядка (подсистема). Например, система «производственный цех» входит как подсистема в систему более высокого ранга — «фирма». В свою очередь, надсистема «фирма» может являться подсистемой «корпорации».
Обычно в качестве подсистем фигурирует более или менее самостоятельные части систем, выделяемые по определённым признакам, обладающие относительной самостоятельностью, определённой степенью свободы.
Компонент — любая часть системы, вступающая в определённые отношения с другими частями (подсистемами, элементами).
Элементом системы является часть системы с однозначно определёнными свойствами, выполняющие определённые функции и не подлежащие дальнейшему разбиению в рамках решаемой задачи (с точки зрения исследователя).
Понятие элемент, подсистема, система взаимопреобразуемы, система может рассматриваться как элемент системы более высокого порядка (метасистема), а элемент при углубленном анализе, как система. То обстоятельство, что любая подсистема является одновременно и относительно самостоятельной системой приводит к 2 аспектам изучения систем: на макро- и микро- уровнях.
При изучение на макроуровне основное внимание уделяется взаимодействию системы с внешней средой. Причём системы более высокого уровня можно рассматривать как часть внешней среды. При таком подходе главными факторами являются целевая функция системы (цель), условия её функционирования. При этом элементы системы изучаются с точки зрения организации их в единое целое, влияние на функции системы в целом.
На микроуровне основными становятся внутренние характеристики системы, характер взаимодействия элементов между собой, их свойства и условия функционирования.
Для изучения системы сочетаются оба компонента.
Структура системы.
Под структурой системы понимается устойчивое множество отношений, которое сохраняется длительное время неизменным, по крайней мере в течение интервала наблюдения. Структура системы опережает определенный уровень сложности по составу отношений на множестве элементов системы или что эквивалентно, уровень разнообразий проявлений объекта.
Связи — это элементы, осуществляющие непосредственное взаимодействие между элементами (или подсистемами) системы, а также с элементами и подсистемами окружения.
Связь — одно из фундаментальных понятий в системном подходе. Система как единое целое существует именно благодаря наличию связей между ее элементами, т.е., иными словами, связи выражают законы функционирования системы. Связи различают по характеру взаимосвязи как прямые и обратные, а по виду проявления (описания) как детерминированные и вероятностные.
Прямые связи предназначены для заданной функциональной передачи вещества, энергии, информации или их комбинаций — от одного элемента к другому в направлении основного процесса.
Обратные связи , в основном, выполняют осведомляющие функции, отражая изменение состояния системы в результате управляющего воздействия на нее. Открытие принципа обратной связи явилось выдающимся событием в развитии техники и имело исключительно важные последствия. Процессы управления, адаптации, саморегулирования, самоорганизации, развития невозможны без использования обратных связей.
Рис. — Пример обратной связи
С помощью обратной связи сигнал (информация) с выхода системы (объекта управления) передается в орган управления. Здесь этот сигнал, содержащий информации о работе, выполненной объектом управления, сравнивается с сигналом, задающим содержание и объем работы (например, план). В случае возникновения рассогласования между фактическим и плановым состоянием работы принимаются меры по его устранению.
Основными функциями обратной связи являются:
Нарушение обратных связей в социально-экономических системах по различным причинам ведет к тяжелым последствиям. Отдельные локальные системы утрачивают способность к эволюции и тонкому восприятию намечающихся новых тенденций, перспективному развитию и научно обоснованному прогнозированию своей деятельности на длительный период времени, эффективному приспособлению к постоянно меняющимся условиям внешней среды.
Особенностью социально-экономических систем является то обстоятельство, что не всегда удается четко выразить обратные связи, которые в них, как правило, длинные, проходят через целый ряд промежуточных звеньев, и четкий их просмотр затруднен. Сами управляемые величины нередко не поддаются ясному определению, и трудно установить множество ограничений, накладываемых на параметры управляемых величин. Не всегда известны также действительные причины выхода управляемых переменных за установленные пределы.
Детерминированная (жесткая) связь, как правило, однозначно определяет причину и следствие, дает четко обусловленную формулу взаимодействия элементов. Вероятностная (гибкая) связь определяет неявную, косвенную зависимость между элементами системы. Теория вероятности предлагает математический аппарат для исследования этих связей, называемый «корреляционными зависимостями».
Критерии — признаки, по которым производится оценка соответствия функционирования системы желаемому результату (цели) при заданных ограничениях.
Эффективность системы — соотношение между заданным (целевым) показателем результата функционирования системы и фактически реализованным.
Функционирование любой произвольно выбранной системы состоит в переработке входных (известных) параметров и известных параметров воздействия окружающей среды в значения выходных (неизвестных) параметров с учетом факторов обратной связи.
Рис. — Функционирование системы
Вход — все, что изменяется при протекании процесса (функционирования) системы.
Выход — результат конечного состояния процесса.
Процессор — перевод входа в выход.
Система осуществляет свою связь со средой следующим образом.
Вход данной системы является в то же время выходом предшествующей, а выход данной системы — входом последующей. Таким образом, вход и выход располагаются на границе системы и выполняют одновременно функции входа и выхода предшествующих и последующих систем.
Управление системой связано с понятиями прямой и обратной связи, ограничениями.
Обратная связь — предназначена для выполнения следующих операций:
Ограничение — обеспечивает соответствие между выходом системы и требованием к нему, как к входу в последующую систему — потребитель. Если заданное требование не выполняется, ограничение не пропускает его через себя. Ограничение, таким образом, играет роль согласования функционирования данной системы с целями (потребностями) потребителя.
Определение функционирования системы связано с понятием «проблемной ситуации», которая возникает, если имеется различие между необходимым (желаемым) выходом и существующим (реальным) входом.
Проблема — это разница между существующей и желаемой системами. Если этой разницы нет, то нет и проблемы.
Решить проблему — значит скорректировать старую систему или сконструировать новую, желаемую.
Состоянием системы называется совокупность существенных свойств, которыми система обладает в каждый момент времени.
Системные свойства социальной материи, социальных организаций изучаются в рамках системного подхода, который выполняет теоретическую и методологическую функцию познания и преобразования сложных социальных систем. Слово «система» -- греческого происхождения (systema), означающее составленное из частей, соединение. Системы делятся на естественные и искусственные. К первым относятся природные, ко вторым -- социальные, созданные человеком.
Все, что не входит в систему и воздействует на нее или на что воздействует сама система, называется ее внешней средой.
В зависимости от степени взаимодействия с внешней средой различаются открытые и закрытые системы. По степени сложности системы делятся на большие и сложные. К сложным системам относятся те из них, которые построены для решения многоцелевых задач.
Системы состоят из подсистем, каждая из которых может быть рассмотрена как в отдельности, так и в их неразрывной целостности. Совершенно очевидно, что в социальных системах поддержание их целостности и качественной определенности осуществляется на уровне не только саморегулирования, но и целенаправленного воздействия. Поэтому каждая социальная система состоит из двух самостоятельных, но взаимосвязанных подсистем: управляемой и управляющей. К управляемой подсистеме относятся все элементы, обеспечивающие непосредственный процесс создания материальных и духовных благ или оказания услуг. К управляющей подсистеме относятся все элементы, обеспечивающие процесс целенаправленного воздействия. Важнейшим элементом управляющей системы является организационная структура управления.
Каждая из названных подсистем имеет свои особенности. При этом, говоря о системе и совокупности ее элементов, следует обратить внимание на то, что в самой социальной системе и в ее крупных частях (управляемой и управляющей подсистемах) ясно просматриваются однородные группы элементов, образующих своеобразные системы меньшего уровня: техническую, технологическую, организационную, экономическую и социальную.
Техническая система представляет собой пропорциональное сочетание отдельных технических средств из множества отдельных видов различного оборудования. Например, в социально-экономических системах она выражает производственные мощности предприятия, организации, отрасли, с помощью которых люди в процессе материального производства способны производить продукцию заданного качества в определенном количестве.
Технологическая система основана на делении деятельности, материального и духовного производства на стадии и процессы. Элементами технологической системы являются предметы труда, отдельные операции и процедуры. Данная система представляет собой набор правил и норм, определяющих последовательность операций в процессе материального или духовного производства и управления ими.
Организационная система с помощью разработки и структуры управления, соответствующих положений и инструкций позволяет рационально использовать технические средства, предметы труда, информацию, площади и трудовые ресурсы.
Экономическая система представляет собой единство хозяйственных и финансовых процессов и связей.
Социальная система является совокупностью социальных отношений, образуемых в результате совместной деятельности людей и социальных групп.
Все системы -- техническая, технологическая, организационная, экономическая и социальная -- взаимосвязаны. В своем единстве они составляют целостный организм. При этом техническая, технологическая и организационная системы в совокупности обеспечивают и характеризуют организационно-техническую сторону управления, а экономическая и социальная -- социально-экономическую.
Связь между управляющей и управляемой системами осуществляется с помощью информации, которая служит основой для выработки управленческих воздействий и решений, поступающих из управляющей системы в управляемую для исполнения.
Каждая социальная система самоуправляема. В то же время в процессе управления она испытывает внешние воздействия. Внешние и внутренние воздействия в любой системе тесно связаны между собой и взаимно обусловливаются: чем значительнее одно, тем меньше роль другого.
Деятельность и развитие системы в целом подчинены глобальной цели, а ее элементы и подсистемы имеют локальные задачи, решению которых подчинено их существование. Функционирование таких систем и управление ими являются не только процессом сохранения их целостности и определенности, но и процессом перевода в новое качественное состояние.
Характерными чертами научного социального управления являются: познание и сознательное использование общественных законов, закономерностей управления, обеспечение системности и непрерывности процесса управленческих воздействий, моделирование управляемых объектов и субъектов управления с учетом количественных и качественных измерений как объектов, так и субъектов управления.
Таким образом, теория социального управления устанавливает законы и закономерности, принципы развития социальных процессов и явлений, а также построения самих управленческих систем. При этом необходимо учитывать принцип самоорганизации социальных систем. Для процессов самоорганизации в пространстве и времени необходимы следующие условия: 1) относительная открытость системы, которая предполагает наличие определенных потоков в нее и из нее (ресурсов и энергии, капитала, товаров, человеческих ресурсов в их связи с другими социумами и т. д.); 2) нелинейность закона взаимодействия различных частей социальной системы; 3) наличие элемента случайности (например, случайности природного происхождения, случайности в научно-технических изобретениях и последствиях их применения и т. д.); 4) определенность диапазона системных параметров, которые играют важную роль в качественном поведении социальной системы, так называемых управляющих параметров. При этом если управляющие параметры имеют критические точки, за которыми поведение системы коренным образом меняется и возникают новые разновидности решений, то такие управляющие параметры называют бифуркационными. Управляющими (бифуркационными) параметрами макроэкономического уровня могут быть коэффициенты эффективности взаимодействия производства, какие-либо интегрированные характеристики (например, валовой национальный продукт) и т. д. На микроуровне это могут быть различные характеристики социального взаимодействия.
Идея самоорганизации никоим образом не противоречит идее управления, поскольку качество, путь и результат самоорганизующего поведения будет каждый раз иным, если изменяется хотя бы одно из перечисленных выше условий. Управляющим субъектом при этом может выступать руководящая часть общества (организационно-управленческая верхушка), осуществляющая главное управляющее воздействие через правовые нормы (законы) и регулирование различных «потоков» социальной информации. Одно несомненно, что взаимосвязь двух элементов сложной социальной системы -- его объекта и субъекта -- главный вопрос управления, создания и совершенствования его системы.
Различают следующие подходы к изучению проблем социального управления:
Состояние управленческих отношений, целостность сложной социальной системы, прежде всего, зависят от сбалансированности двух его подсистем: объекта и субъекта социального управления.
Кризис управления, в первую очередь, объясняется все усугубляющимся противоречием между объектом и субъектом управления.
Объектом управления выступают общественные отношения, общественные процессы, социальные организации, социальные ресурсы и сам человек, неизбежно вступающий в социальные отношения, участвующий в общественных процессах и социальных организациях, в реализации ресурсов. Субъекту управления необходимо осознать и адекватно выразить в научной форме все то, что происходит в объекте управления, на изменение которого и направлены его усилия.
Следует подчеркнуть, что в центре такого воздействия находятся не люди, как принято считать, а отношения, которые пребывают в постоянном изменении, где происходят различные события и явления во времени и пространстве. Они характеризуются определенной последовательностью, имеют причины возникновения, этапы развития. Связи между событиями и явлениями могут быть устойчивыми и неустойчивыми, закономерными и случайными. Следует подчеркнуть, что в тех случаях, когда связь между ними выражает определенную тенденцию сохранения или изменения в положении людей в обществе, в их образе жизни, тенденции характеризуются значительной протяженностью во времени, последовательностью этапов, статистической устойчивостью, в этих условиях она может быть охарактеризована как общественный процесс. Именно процессы и являются главным объектом социального управления, воздействие на которые в соответствии с их внутренней логикой развития приводит к изменению поведения людей, которые включены в общественные отношения.
Классификация общественных процессов имеет разные основания.
Вторым компонентом объекта управления являются ресурсы. Понятие ресурсы имеет два значения: (1) запасы, средства, используемые при необходимости; (2) предельное значение какого-то средства (например, суточный запас времени -- 24 часа).
Понятию ресурсы близко по своему значению понятие резервы. Иногда они употребляются как синонимы. Резервы (лат. reservere -- сберечь, сохранить): (1) источник, откуда черпаются новые силы, средства; (2) запас чего-либо на случай необходимости; (3) возможные средства, еще не использованные. К этим понятиям тесно примыкает понятие потенциал (лат. potentia -- сила) -- совокупность всех средств, запасов, источников, которые могут быть использованы в случае необходимости с какой-либо целью.
Социальные ресурсы можно определить как запасы творческой энергии личности (социальные, познавательные, деятельностные), социальной организации и общества в целом -- содружества людей, организаций, институтов, социальных групп. Эти запасы человеческой энергии огромны, некоторые ученые сравнивают их с энергией атомного ядра. Одной из самых актуальных сегодня является проблема «распаковки» этого огромного потенциала, раскрытия творческих возможностей человека, социальных организаций и направления этих источников прогресса в созидательное русло.
Перед управлением стоит проблема найти механизмы более полного использования социальных ресурсов. С этой целью их необходимо разделить на (1) мотивационные, (2) интеллектуальные, (3) информационные, (4) коммуникативные, (5) социально-психологические, (6) соревновательные, (7) демографические, (8) социально-экологические, (9) деятельностные, (10) инновационные, (11) стратегические, (12) кадровые, (13) организационные, (14) управленческие, (15) научные.
Социальные ресурсы составляют ядро всей системы ресурсов, не распаковав которые невозможно получить эффективные результаты от реализации любых видов ресурсов -- материальных, хозяйственных, природных и т. д.
Социальные ресурсы имеют ряд особенностей, что принципиально отличает их, например, от природных. Во-первых, природные ресурсы исчерпаемы, а социальные практически нет. Так, управленческие, организационные, научные ресурсы могут существовать как угодно долго, независимо от того, используем мы их или нет. Во-вторых, это не только частично, но и целиком возобновляемые ресурсы. В процессе своего использования они имеют тенденцию не к уничтожению, а к увеличению. В-третьих, если природные ресурсы можно хранить продолжительное время, то социальные начинают деградировать и обесцениваться в результате своей невостребованности. В-четвертых, в отношении социальных ресурсов критерии «достаточности -- недостаточности» являются более сложными и пока не до конца разработаны. В-пятых, они обладают не только большим многообразием, но и взаимозаменяемостью.
Необходимо признать, что все объекты управленческих воздействий в той или иной мере являются и их субъектами. Это, например, относится к социальным организациям, которые создаются, проектируются в процессе управленческого труда, но, возникнув, оказывают огромное обратное влияние на развитие общественных процессов, реализацию многочисленных ресурсов общества.
И особое значение имеет изучение человека как субъекта управления, хотя он в определенной мере является и объектом управленческого воздействия, потому что объектом управления выступают люди, социальные организации.
Очень важно подчеркнуть, что личность -- не только продукт общественных отношений, она не только осваивает нормы и ценности социального окружения в процессе социализации, но, во-первых, реализует себя каждый раз в специфической форме в зависимости от своего творческого потенциала, во-вторых, испытывая социальное влияние и раскрывая свои жизненные силы, формируя волю, убеждения, свой внутренний мир в установках, в поведении, личность оказывает обратное влияние на социальное пространство, преобразуя его в соответствии с вырабатываемыми ценностями.
Одностороннее рассмотрение обусловленности человека объективными обстоятельствами по сей день нередко выглядит как «запрограммированность» человека бытием, почти не оставляющая места для свободного саморазвития, самореализации личностного потенциала.
Обычно, оперируя понятием личность, не рассматривают такие характеристики, как темперамент, индивидуальность, характер, эмоциональные черты, природные задатки и врожденные свойства, на основе которых формируются способности личности, ее ценностные ориентации, являющиеся тем механизмом самозащиты личности от разрушающих воздействий социального пространства, влияние которых постоянно возрастает.
Сегодня проблема в том, чтобы научиться измерять разность творческих потенциалов личностей, своевременно выявлять разнонаправленность творческой одаренности людей с детства и создавать условия (социальные и личностные) для наиболее полной их реализации на благо общества, в том числе в сфере управления. В этом -- залог успешного решения возникающих накануне XXI века глобальных проблем.
Огромный потенциал творчески одаренных людей, тем более талантливых, может и должен быть поставлен на службу обществу, управлению его общественными силами. Для этого необходимы иные философия и культура человеческого сообщества: одаренность, талантливость не заменимы нигде -- ни в науке, ни в искусстве, ни в управленческой деятельности. Они общенациональное достояние. А потому поддержка одаренных, творчески богатых людей -- дело всего общества, его политики, проектов и программ поддержки. Принцип существования современного общества, желающего выжить и обеспечить себе источники развития, -- предоставление всем личностям социально равных условий на старте для самореализации, возможность богатого жизненного выбора, профессионально-управленческого в том числе, способствование самореализации в различных ролях и функциях. При таких условиях самые достойные, несомненно, займут предназначенное им место в жизни, наиболее талантливые и одаренные станут признанными лидерами, в том числе и управления. Поэтому необходимы колледжи, лицеи, специальные управленческие и научные школы для одаренных людей. Но доступ в них должен быть социально всеобщим. Критерий отбора -- степень одаренности, профессиональной пригодности человека к будущей работе. Другого не дано, в противном случае будет наблюдаться стагнация развития, нарастание разрушающих тенденций. Поэтому в центре социального управления находятся личность управленца, его профессиональные и лидерские качества, которые сегодня изучаются специальными отраслями научного знания в рамках общей теории управления.
Следует отметить как общую закономерность непрерывное усложнение объекта управления, связанное с тем, что общественные процессы становятся все более динамичными, сложными, нелинейными и потому все в меньшей мере поддаются адекватному узнаванию, что предъявляет все более высокие требования к отношениям управления внутри управляющей системы. Последние имеют сложную внутреннюю структуру:
Кроме того, отношения социального управления подразделяются на:
Система управления, в которой реализуются функции управления, включает: специалистов, объединенных в органы управления; организационную и вычислительную технику, связи между органами управления, используемый комплекс методов управления, связи объекта с внешней средой, потоки управленческой информации, материально-финансовые ресурсы для достижения постоянных целей и т. п. В нее входят также и социальные организации, органы которых в процессе управленческой и организационной деятельности принимают управленческие решения, организуют контроль за их исполнением и постоянно совершенствуют этот процесс, осуществляя обратную связь.
Управленческие и организационные отношения реализуются в управленческой деятельности, органической частью которой является организационная. Их нельзя отделять одну от другой потому, что это единый процесс: управление непременно предполагает организационные усилия, организация не имеет смысла без управления. Все многочисленные элементы системы управления, связанные между собой, могут представлять целостное образование только в результате организации управления. Поэтому поддержание организованной целостности системы управления, ее устойчивости -- одна из важнейших задач управления, прежде всего ее составной части -- организации, которая призвана разработать конкретные меры по достижению поставленных целей, разделить задачи на отдельные операции, найти ресурсы, распределить функции, скоординировать взаимодействия различных подразделений.
Справедливо утверждение о том, что управленческую работу нельзя сводить к организации, но несомненным является и то, что после решения содержательных вопросов управления: определения целей, осуществления информационно-аналитической деятельности, принятия управленческих решений, где тоже присутствует организационный аспект, -- значимость последнего увеличивается многократно. Это связано с реализацией всех функций управления в комплексе на практике, с получением интегрального конечного управленческого результата, с организацией выполнения принятых решений. Только условно можно считать, что после определения целей и задач управления, уточнения его функций и нахождения методов их осуществления управление во многом сводится к организационной деятельности.
На этом этапе особенно интенсифицируется определенный вид работы, больше связанный с упорядочением всех связей объекта и субъекта управления. Если на этапе целеполагания, оценки проблемной ситуации, принятия решений организационная структура только складывается, то на этапе принятых решений она должна действовать как отлаженный организм, способный обеспечить взаимодействие всех звеньев управленческой системы, скоординировать взаимодействие разных структурных подразделений, найти ресурсы, мотивировать отдельных людей к деятельности и т. п. Совершенно очевидно, что без этого невозможен эффективный управленческий результат.
Управленческий труд, прежде всего, связан с познанием тенденций, закономерностей развития общественной жизни и с оценкой на этой основе сложившейся социально-экономической, политической и духовно-культурной ситуации. Последняя составляет расхождение между целью и реальным положением дел и определяет проблему, ради достижения которой и принимается решение. В процессе познания и анализа субъект управления совершает ряд операций, действий. Их последовательность связана с тем, что всякий цикл управления включает в себя ряд этапов, стадий, которые последовательно следуют один за другим.
Последовательно сменяющимся стадиям управленческого цикла соответствуют операции, которые и характеризуются как функции управления. К их числу относятся функция принятия управленческого решения, информационная функция, организационная, регулирующая, корригирующая, контрольная. Реализация этих функций и есть труд по управлению.
Итак, под системой управления мы понимаем, прежде всего, единство субъекта и объекта управления, которое достигается в результате не только саморегулирования в сложных социальных системах, но и целенаправленного воздействия объекта управления на субъект. Качество этого воздействия, прежде всего, зависит от: управленческих и организационных отношений, от содержания управленческой и организационной деятельности, в которой они реализуются; от целесообразности действий субъекта управления, его главных составляющих (органов управления, социальных организаций в целом, отдельных людей -- управляющих), которые осуществляют управленческую и организационную работу, принимают управленческие решения и добиваются того или иного управленческого результата.
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА И КЛАССИФИКАЦИЯ СИСТЕМ
Система: Определение и классификация
Понятие системы относится к числу основополагающих и используется в различных научных дисциплинах и сферах человеческой деятельности. Известные словосочетания «информационная система», «человеко-машинная система», «экономическая система», «биологическая система» и многие другие иллюстрируют распространенность этого термина в разных предметных областях.
В литературе существует множество определений того, что есть «система». Несмотря на различия формулировок, все они в той или иной мере опираются на исходный перевод греческого слова systema - целое, составленное из частей, соединенное. Будем использовать следующее достаточно общее определение.
Система - совокупность объектов, объединенных связями так, что они существуют (функционируют) как единое целое, приобретающее новые свойства, которые отсутствуют у этих объектов в отдельности.
Замечание о новых свойствах системы в данном определении является весьма важной особенностью системы, отличающей ее от простого набора несвязанных элементов. Наличие у системы новых свойств, которые не являются суммой свойств ее элементов называют эмерджентностью (например, работоспособность системы «коллектив» не сводится к сумме работоспособности ее элементов - членов этого коллектива).
Объекты в системах могут быть как материальными, так и абстрактными. В первом случае говорят о материальных (эмпирических) системах ; во втором - о системах абстрактных. К числу абстрактных систем можно отнести теории, формальные языки, математические модели, алгоритмы и др.
Системы. Принципы системности
Для выделения систем в окружающем мире можно использовать следующие принципы системности .
Принцип внешней целостности - обособленность системы от окружающей среды. Система взаимодействует с окружающей средой как единое целое, ее поведение определяется состоянием среды и состоянием всей системы, а не какой-то отдельной ее частью.
Обособление системы в окружающей среде имеет свою цель, т.е. система характеризуется назначением. Другими характеристиками системы в окружающем мире являются ее вход, выход и внутреннее состояние.
Входом абстрактной системы, например некоторой математической теории, является постановка задачи; выходом - результат решения этой задачи, а назначением будет класс задач, решаемых в рамках данной теории.
Принцип внутренней целостности - устойчивость связей между частями системы. Состояние самой системы зависит не только от состояния ее частей - элементов, но и от состояния связей между ними. Именно поэтому свойства системы не сводятся к простой сумме свойств ее элементов, в системе появляются те свойства, которые отсутствуют у элементов в отдельности.
Наличие устойчивых связей между элементами системы определяет ее функциональные возможности. Нарушение этих связей может привести к тому, что система не сможет выполнять назначенные ей функции.
Принцип иерархичности- в системе можно выделить подсистемы, определяя для каждой из них свой вход, выход, назначение. В свою очередь, сама система может рассматриваться как часть более крупной системы.
Дальнейшее разбиение подсистем на части приведет к тому уровню, на котором эти подсистемы называются элементами исходной системы. Теоретически систему можно разбивать на мелкие части, по-видимому, бесконечно. Однако практически это приведет к тому, что появятся элементы, связь которых с исходной системой, с ее функциями будет трудно уловима. Поэтому элементом системы считают такие ее более мелкие части, которые обладают некоторыми качествами, присущими самой системе.
Важным при исследовании, проектировании и разработке систем является понятие ее структуры. Структура системы - совокупность ее элементов и устойчивые связи между ними. Для отображения структуры системы наиболее часто используются графические нотации (языки), структурные схемы. При этом, как правило, представление структуры системы выполняется на нескольких уровнях детализации: сначала описываются связи системы с внешней средой; потом рисуется схема с выделением наиболее крупных подсистем, далее - для подсистем строятся свои схемы и т.д.
Подобная детализация является результатом последовательного структурного анализа системы. Метод структурного системного анализа является подмножеством методов системного анализа вообще и применяется, в частности, в инженерии программирования, при разработке и внедрении сложных информационных систем. Основной идеей структурного системного анализа является поэтапная детализация исследуемой (моделируемой) системы или процесса, которая начинается с общего обзора объекта исследования, а затем предполагает его последовательное уточнение.
В системном подходе к решению исследовательских, проектных, производственных и других теоретических и практических задач этап анализа вместе с этапом синтеза образуют методологическую концепцию решения. В исследовании (проектировании, разработке) систем на этапе анализа производится разбиение исходной (разрабатываемой) системы на части для ее упрощения и последовательного решения задачи. На этапе синтеза полученные результаты, отдельные подсистемы соединяются воедино путем установления связей между входами и выходами подсистем.
Важно отметить, что разбиение системы на части даст разные результаты в зависимости от того, кто и с какой целью выполняет это разбиение. Здесь мы говорим только о таких разбиениях, синтез после которых позволяет получить исходную или задуманную систему. К таким не относится, например, «анализ» системы «компьютер» с помощью молотка и зубила. Так, для специалиста, внедряющего на предприятии автоматизированную информационную систему, важными будут информационные связи между подразделениями предприятия; для специалиста отдела поставок - связи, отображающие движение материальных ресурсов на предприятии. В итоге можно получить различные варианты структурных схем системы, которые будут содержать различные связи между ее элементами, отражающие ту или иную точку зрения и цель исследования.
Представление системы , при котором главным является отображение и исследование ее связей с внешней средой, с внешними системами, называется представлением на макроуровне. Представление внутренней структуры системы есть представление на микроуровне.
Классифкация систем
Классификация систем предполагает разделение всего множества систем на различные группы - классы, обладающие общими признаками. В основу классификации систем могут быть положены различные признаки.
В самом общем случае можно выделить два больших класса систем: абстрактные (символические) и материальные (эмпирические).
По происхождению системы делят на естественные системы (созданные природой), искусственные, а также системы смешанного происхождения, в которых присутствуют как элементы природные, так и элементы, сделанные человеком. Системы, которые являются искусственными или смешанными, создаются человеком для достижения своих целей и потребностей.
Дадим краткие характеристики некоторых общих видов систем.
Техническая система представляет собой взаимосвязанный, взаимообусловленный комплекс материальных элементов, обеспечивающих решение некоторой задачи. К таким системам можно отнести автомобиль, здание, ЭВМ, систему радиосвязи и т.п. Человек не является элементом такой системы, а сама техническая система относится к классу искусственных.
Технологическая система - система правил, норм, определяющих последовательность операций в процессе производства.
Организационная система в общем виде представляет собой множество людей (коллективов), взаимосвязанных определенными отношениями в процессе некоторой деятельности, созданных и управляемых людьми. Известные сочетания «организационно-техническая, организационно-технологическая система» расширяют понимание организационной системы средствами и методами профессиональной деятельности членов организаций.
Другое название - организационно-экономическая система применяют для обозначения систем (организаций, предприятий), участвующих в экономических процессах создания, распределения, обмена материальных благ.
Экономическая система - система производительных сил и производственных отношений, складывающихся в процессе производства, потребления, распределения материальных благ. Более общая социально-экономическая системаотражает дополнительно социальные связи и элементы, включая отношения между людьми и коллективами, условия трудовой деятельности, отдыха и т.п. Организационно-экономические системы функционируют в области производства товаров и/или услуг, т.е. в составе некоторой экономической системы. Эти системы представляют наибольший интерес как объекты внедрения экономических информационных систем (ЭИС), являющихся компьютеризированными системами сбора, хранения, обработки и распространения экономической информации. Частным толкованием ЭИС являются системы, предназначенные для автоматизации задач управления предприятиями (организациями).
По степени сложности различают простые, сложные и очень сложные (большие) системы. Простые системы характеризуются малым числом внутренних связей и относительной легкостью математического описания. Характерным для них является наличие только двух возможных состояний работоспособности: при выходе из строя элементов система или полностью теряет работоспособность (возможность выполнять свое назначение), или продолжает выполнять заданные функции в полном объеме.
Сложные системы имеют разветвленную структуру, большое разнообразие элементов и связей и множество состояний работоспособности (больше двух). Эти системы поддаются математическому описанию, как правило, с помощью сложных математических зависимостей (детерминированных или вероятностных). К числу сложных систем относятся практически все современные технические системы (телевизор, станок, космический корабль и т.д.).
Современные организационно-экономические системы (крупные предприятия, холдинги, производственные, транспортные, энергетические компании) относятся к числу очень сложных (больших) систем. Характерными для таких систем являются следующие признаки:
сложность назначения и многообразие выполняемых функций;
большие размеры системы по числу элементов, их взаимосвязей, входов и выходов;
сложная иерархическая структура системы, позволяющая выделить в ней несколько уровней с достаточно самостоятельными элементами на каждом из уровней, с собственными целями элементов и особенностями функционирования;
наличие общей цели системы и, как следствие, централизованного управления, подчиненности между элементами разных уровней при их относительной автономности;
наличие в системе активно действующих элементов - людей и их коллективов с собственными целями (которые, вообще говоря, могут не совпадать с целями самой системы) и поведением;
многообразие видов взаимосвязей между элементами системы (материальные, информационные, энергетические связи) и системы с внешней средой.
В силу сложности назначения и процессов функционирования построение адекватных математических моделей, характеризующих зависимости выходных, входных и внутренних параметров для больших систем является невыполнимым.
По степени взаимодействия с внешней средой различают открытые системы и замкнутые системы . Замкнутой называют систему, любой элемент которой имеет связи только с элементами самой системы, т.е. замкнутая система не взаимодействует с внешней средой. Открытые системы взаимодействуют с внешней средой, обмениваясь веществом, энергией, информацией. Все реальные системы тесно или слабо связаны с внешней средой и являются открытыми.
По характеру поведения системы делят на детерминированные и недетерминированные. К детерминированным относятся те системы, в которых составные части взаимодействуют между собой точно определенным образом. Поведение и состояние такой системы может быть однозначно предсказано. В случае недетерминированных систем такого однозначного предсказания сделать нельзя.
Если поведение системы подчиняется вероятностным законам, то она называется вероятностной. В таком случае прогнозирование поведения системы выполняется с помощью вероятностных математических моделей. Можно сказать, что вероятностные модели являются определенной идеализацией, позволяющей описывать поведение недетерминированных систем. Практически отнесение системы к детерминированным или недетерминированным часто зависит от задач исследования и подробности рассмотрения системы.
Система – единство, состоящее из взаимосвязанных элементов, каждый из которых приносит что-то конкретное в уникальные характеристики целого .
Система обладает выраженным системным свойством, которым не обладает ни один из ее элементов в отдельности.
Система – совокупность элементов, находящихся в определенных отношениях и связях друг с другом, образующая единое целое для выполнения определённых функций.
Структура системы включает в себя ее элементы, связи между ними и атрибуты этих связей.
Элемент системы – это ее простейшая неделимая часть. Для того чтобы выделить элемент системы, сначала нужно разделить систему на подсистемы, способные выполнять относительно независимые функции.
Связь выражает отношения между элементами системы.
Атрибуты связи – это направленность, сила и характер, поэтому выделяют следующие виды связей.
1. По направленности:
– направленные связи (прямые и обратные);
– ненаправленные связи.
2. По силе:
– слабые;
– сильные.
3. По характеру:
– связи подчинения (линейные и функциональные);
– связи порождения.
Организация системы – это совокупность связей между ее элементами, характеризующаяся определенным порядком, внутренними свойствами, направленностью на функционирование.
Существуют системы различного рода (различной природы): биологические, технические, социально-экономические и др.
В ходе исследования различных систем были выявлены общие черты, характерные для систем различной природы . В частности, к ним относятся:
1) цельность системы (все её части служат достижению единой цели и обладают некоторыми общими свойствами, признаками и поведением);
2) величина (масштаб) системы (определяется разнообразием и количеством составляющих её элементов);
3) сложность системы (наличие большого количества и разнообразия связей между элементами как по вертикали, так и по горизонтали.
В связи с чем изменение в каком-либо одном компоненте влечёт за собой изменение в других);
4) поведение системы в любой момент времени имеет вероятностный характер;
5) наличие элементов конкурентной ситуации (характерно в первую очередь для наиболее сложных систем и предполагает, что обязательно существуют элементы, которые стремятся уменьшить эффективность системы);
6) делимость (возможность расчленения системы на составляющие её компоненты);
7) изолированность (совокупность элементов, образующих систему; связи между ними можно оградить от внешнего окружения и рассматривать изолированно, но эта изолированность относительна (абсолютна для закрытых систем);
8) множественность состояния частей целого (каждый элемент системы обладает своим поведением и состоянием, отличным от других и системы в целом);
9) структурность (любая система обладает структурой, т. е. совокупностью связей между частями целого);
10) иерархичность (любая система может быть последовательно расчленена на составляющие её компоненты сверху вниз – от более сложных и больших систем к подсистемам, компонентам и т. д.);
11) адаптивность (система обладает способностью предпринимать адекватные действия в ответ на многообразные действия внешних и внутренних факторов).
Существует множество классификаций систем в зависимости от целей исследования, они широко представлены в литературе (см., например, ).
Обобщённая классификация видов систем представлена на рис. 4.1.
Рис. 4.1. Классификация видов систем
Любая система управления в простейшем виде может быть представлена как совокупность двух взаимодействующих подсистем: субъекта управления (управляющей подсистемы) и объекта управления (управляемой подсистемы) .
Все организации являются системами открытого типа, тесно взаимосвязанными с внешней средой. На основе системного подхода строится процесс управления и обеспечивается достижение поставленных перед организацией целей.
Особенности организации как экономической системы следующие:
– изменчивость определенных параметров системы;
– уникальность и непредсказуемость системы и в то же время наличие предельных возможностей, обусловленных имеющимися ресурсами;
– способность противостоять разрушающим систему тенденциям;
– способность адаптироваться к изменяющимся условиям;
– способность изменять структуру и формировать варианты поведения;
– способность и стремление к формированию целей внутри системы.
В организации как системе различают следующие элементы:
1) функциональные области деятельности организации;
2) элементы производственного процесса;
3) элементы управления.
Системный подход изучения организации требует изучения всей совокупности связей, которые существуют между отдельными подразделениями организации как системы. Эта система связей является формой существования организационных отношений и отражает существование организации.
В составе системы организационных отношений (связей) выделяют группы однородных связей по какому-либо признаку (классификация), а именно:
1) классификация, в которой отражён различный статус:
– вертикальные связи (связи между подразделениями различного уровня);
– горизонтальные связи (связи между структурными подразделениями одного уровня);
2) классификация по направлениям связей:
– прямые связи;
– обратные связи.
Прямые и обратные связи могут быть вертикальными и горизонтальными;
3) классификация по содержанию связей:
– воздействие (однонаправленная связь; инициатором этой связи могут быть подразделения различного уровня (могут быть по вертикали и по горизонтали, может быть и субъект, и объект));
– противодействие (отрицательная обратная связь);
– взаимодействие (положительная обратная связь).
Значимость изучения системы отношений связей этой классификации определяется тем, что деятельностью любой организации является организация деятельности всех этих связей, совершенствование этих связей, т. е. создание условий для наиболее полного проявления этих связей.
Принцип обратной связи – это принцип любой системы.
Перечисленные группы отношений (связей) образуют систему внутренней связи внутри организации.
Большое значение для организации имеют внешние связи. Они оказывают большое влияние на эффективность функционирования организации. По характеру влияния выделяют 2 группы внешних связей:
1) связи, оказывающие прямое влияние (поставщики, потребители, конкуренты, законодательство, законодательная база и др.):
2) связи, оказывающие косвенное влияние (состояние мировой экономики, политическая обстановка в стране, научно-технический прогресс и др.).
