Лекции по Экономической кибернетике
Подождите немного. Документ загружается.
На практике стараются возможно большее число заданных целей
выразить в виде ограничений, определяющих допустимое множество
альтернатив X. В идеальном случае тогда одна цель представлена функцией
полезности, а остальные - ограничениями. Возможны и выражение всех целей
в виде ограничений, пороговых величин. Изменяя эти ограничения, плановик
может последовательно сужать допустимое множество альтернатив X и свести
его к одной альтернативе.
Тема 13. Коммуникационная сеть. Характеристика сети
Рассмотрим связи между функциональными блоками системы
управления. Если изменение в одной части системы вызывает определенные
изменения в другой ее части, то мы будем предполагать наличие связи между
ними. Поскольку система управления является информационной системой, то
связи в ней носят информационный характер. Такие связи назовем
коммуникациями.
При передачи информации обычно какая то ее часть теряется из-за помех
в каналах связи. Как правило, помехоустойчивость передачи обеспечивается за
счет избыточности передаваемой информации, в том числе за счет
дублирования сообщений и их передачи по параллельным каналам.
Структура коммуникационной сети обусловлена организационно-
хозяйственной структурой экономики.
Обычно при ее описании пользуются методами теории графов, на
которых основаны многочисленные конкретные способы представления
коммуникационных сетей управления.
Как правило, в таких схемах представлены направленные
коммуникации, то есть фиксированные данной организационной структурой
информационные связи блоков управления. Эти связи обычно имеют четкие
адресаты, регламентированные сроки и формы контакта. Значительная их часть
осуществляется в виде документооборота, описанием которого ограничиваются
многие структурно-информационные схемы.
Вместе с тем все большее значение приобретают ненаправленные
коммуникации, в которых получатель информации сам устанавливает контакт
с ее источником по типу «запрос - ответ». Таковы информационные связи
предприятий или научных учреждений с библиотеками, патентными
хранилищами и тому подобными «банками данных». При организации
ненаправленной коммуникации особую важность приобретают: организация
системы метаинформации, то есть информация об информации (указатели,
справочники-каталоги). Для более полного изучения сообщений, передаваемых
по каналам передачи информации, и особенно содержательных характеристик
сообщений следует рассматривать коммуникационную сеть как систему
потоков информации.
Классификация данных
Начальным этапом анализа данных является их классификация.
Классификация может осуществляться по разным признакам в зависимости от
задач анализа. Однако в каждом случае она должна отвечать определенным
логическим требованиям. Главным из них является единство основания
деления, то есть каждый классифицируемый объект попадает в один и только в
один класс.
К важнейшим признакам, по которым обычно осуществляется
классификация циркулирующих в народном хозяйстве данных, относятся:
1. Отношение к данной управляющей системе Этот признак позволяет
разделить сообщения на входные, внутренние, и выходные. Он широко
используется в делопроизводстве.
2. Признак времени. Относительно времени события сообщения делится
на перспективные и ретроспективные. К первому классу относятся все
планы, проекты и так далее, ко второму – все отчеты, учетные данные и так
далее. По интервальной шкале времени описания события, а также поступления
или выдача сообщения можно делить на периодические (долгосрочные,
текущие, оперативные) и непериодические.
3. Признаки преобразований. Они позволяют делить сообщения на
неопределенные (исходные данные для некоторой системы управления) и
преобразованные.
4. Функциональные признаки. Они формируют многочисленные
содержательные классификации по функциональным подсистемам народного
хозяйства и его среде. Каждая такая классификация определяется выбранным
функциональным срезом народного хозяйства. Классификации используются
для создания классификационных языков при составлении различных кодов и
проектировании информационно-поисковых систем. Примерами могут служить
УДК (универсальная десятичная классификация) или ОКП (общий
классификатор продукции).
Однако структура классификационных языков является весьма жесткой.
Она построена по иерархическому принципу в виде дерева и поэтому
приспособлена к восприятию новых понятий, выявлению многообразных,
неоднозначных связей между ними. Например, работы по экономической
кибернетики в УДК часто приходится одновременно относить к разделу
3001 - социология, 33 - экономические науки, 51 – математика, 65 - техника
организации и управления.
Более гибким является другой тип искусственных информационных
языков - дескрипторные языки. Их основу составляют списки дескрипторов,
которые могут свободно дополняться и изменяться. Важно лишь обеспечить
строго однозначное толкование каждого дескриптора, исключить синонимию,
омонимию и другие виды многозначности слов. Наиболее полно эти
требования реализуются при составлении тезауруса.
Тезаурус - нормативный словарь с системой отсылок между его словами.
Например: фонды основные.
Синонимы: основные фонды, фонды основные — всего.
Далее вышестоящие, родовой дескриптор: фонды основные и
оборотные.
Нижестоящий, видовой дескриптор – фонды основные
производственные, фонды основные непроизводственные.
Связанные ассоциативным соотношением дескриптор: отчисления
амортизационные, фондоотдача.
Подбором и передачей дескрипторов может быть получен
«многомерный» образ некоторого объекта, описываемого в данном
дескрипторном языке. В классификационном языке объект должен попасть в
одну и только одну «клеточку», которая определит его место в иерархии
понятий языка.
Наиболее характерной разновидностью экономических данных являются
показатели. Каждый показатель состоит из наименования и количественной
характеристики (основание). В свою очередь в наименовании можно выделить
подлежащее и призначную часть: например, фонды основные (подлежащие),
промышленности (признак отрасли), Казахстана (признак территории), в 1999
году (признак времени). В принципе показатели могут быть записаны как в
классификационном, так и в дескрипторном языке.
Комплексное изучение языков экономического управления и информации
привело к возникновению экономической семиотики.
Семиотика - теория знаковых систем. Она исследует знаки, как особый
вид носителя информации в нескольких аспектах.
1. Аспект синтактики изучает формальное отношение между знаками
независимо от содержания и ценности передаваемой ими информации. К нему
можно отнести статистическую теорию информации.
2. Семантика - рассматривает отношение между знаками и
отображаемыми объектами. Ее интересует содержание информации.
3. Прагматика - исследует отношение между знаками и их
потребностями. Тем самым она занимается вопросами полезности или ценности
информации.
Функциональные подсистемы управления
Конечной задачей управления является достижение и поддержание
заданного состояния выхода объекта управления (Рис.8.1).
Для этого необходим некий блок В, который наблюдает за параметрами
выхода объект управления, сравнивает их с заданными параметрами и
воздействует по определенной программе на объект с тем, чтобы
минимизировать отклонение фактических параметров от заданных.
Рисунок 8.1
Блок В в социально-экономическом управлении будем называть
функциональной системой руководства. Он работает по критерию
минимизации указанных отклонений.
Часто особенно в социально-экономическом управлении, существует
отдельно функции наблюдения (учета, контроля, анализа)- подсистема b и
функции организации (структуризации, нормирования, стимулирования)-
подсистему b’. В сложных системах управления они не редко обособляются в
специальные подразделения и органы.
Блок В действует по заданной программе и призван обеспечить заданное
состояние выхода объекта управления. В относительно замкнутой системе
управления должен быть еще один задающий блок А, который определяет
желаемое состояние выхода объекта управления (цель) и формирует программу
работы блока В для достижения этой цели.
Блок А это функциональная система планирования. Ее можно
разделить на две функциональные подсистемы: формирование целей А
1
и
разработки программы достижения цели А
2
.
Таким образом, общий цикл управления «планирование - руководство -
объект управления» в более развернутом виде может быть представлен как
«целеполагание - планирование - организация- регулирование -объект
управления - обратная связь». Этот цикл связан с объектом управления и
является главным, но не единственным в управляющей системе.
Наряду с ним в сложных системах, можно выделить еще один цикл -
метауправление. В качестве объекта здесь выступает сама система
управления. Подсистемами метауправления является: метаруководство и
метапланирование.
Наибольший интерес вызывает метапланирования А’. Метапланирование
направлено не только на разработку плана сегодняшней деятельности системы
D
b’ bB
A’
A
управления, координацию ее подсистем и элементов, но и на разработку
перспективного плана развития, совершенствования этой системы.
Значение динамического аспекта метапланирования будет резко возрастать по
мере усложнения задач управления народным хозяйством, необходимо строить
адаптационные системы, способные быстро приспосабливаться к изменениям в
объекте управления и его внешней среде, а в идеале - и упреждать их.
Тема 14. Система руководства. Функции руководства
В управлении экономическими системами основополагающее значение
имеет тип производственных отношений. Он обуславливает возможность,
необходимость и содержание планирования. Особенно полно
производственные отношения определяют характер руководства и организаций
в экономике. Прежде всего форма собственности на средства производства
формирует способ соединения работников и средств производства, на котором
строится все руководство и организация этого процесса.
Производственные отношения являются структурообразующей основой
системы управления в целом, функциональной подсистемы руководства в
особенности. На структуру руководства воздействуют и общие факторы
производственно-экономической структуры данной экономической системы, то
есть масштаб и интенсивность производственных процессов, степень их
автоматизации и специализации, сложность производственных процессов,
научно-техническая база управления и так далее.
Общие технологические факторы сильнее сказываются на низких уровнях
управления, то есть планировании и в руководстве. В экономической системе
любого уровня и масштаба задача руководства состоит в том, чтобы обеспечить
совместную деятельность людей по преобразованию ресурсов в соответствии с
планом. Для этого необходимо установить определенные связи между всеми
элементами соответствующей системы, побудить активные элементы к
целенаправленным действиям и при необходимости изменять те или иные
компоненты процесса руководства (связи, стимулы, порядок контроля и так
далее).
Соответственно выделяются и основные группы функций руководства:
1. Организация - формирование структуры объекта управления,
наделение активных элементов необходимыми правами и ресурсами;
нормирование, то есть установление обязательных к выполнению действий
или пороговых показателей для таких действий.
2. Стимулирование - побуждение активных элементов к выполнению
обязательных и прочих полезных для системы действий.
3. Координация - установление и поддержание связей между
элементами структуры; слежение - включающее учет, то есть фиксацию
выполненных действий и их результатов и контроль, то есть сопоставление их с
нормами, заданиями и тому подобное; корректировка и изменение
параметров по предыдущим функциям в случае отклонений (рассогласования).
Центральным полем реализации функций руководства является само
функционирование организации. Для любой производственной организации
цикл функционирования включает три основных этапа: обеспечение -
производство - распределение (реализацию) результатов производства.
Организационные структуры.
Задачи построения организационной структуры
Эффективность организации определяется степенью достижения ее целей.
Именно для этого и создается в рамках организации некая информационная по
своему содержанию структура. В такой структуре должны быть установлены
блоки принятия решения и связывающие их коммуникации. Более детально
построение организационной структуры предполагает:
1. Определение общего комплекса задач, решаемых организацией;
2. Разбиение этого комплекса на подзадачи;
3. Определение блоков принятия решения и распределение задач между
ними;
4. Наделение этих блоков необходимыми правами и ресурсами для
решения поставленных задач;
5. Определение связей и зависимостей между блоками принятия
решений;
6. Формирование многоуровневой и информационной модели объекта
управления, совмещенной с сетью принятия решений.
Таким образом, устанавливается соответствие целей, решений, прав,
ресурсов и информации в организации.
В зависимости от целей, преследуемых организацией и ее отдельными
блоками, а также от характера связи между этими блоками выделяются
следующие типы организации:
1. Одноцелевые одноуровневые;
2. Многоцелевые одноуровневые;
3. Одноцелевые многоуровневые;
4. Многоцелевые многоуровневые.
В одноцелевых организациях цели организации и ее подсистем совпадают
и могут быть выражены в терминах простых решений.
В многоцелевых организациях они выражаются в виде сложных решений.
Одноуровневые организации не предполагают вертикальных отношений,
подчиненности между подсистемами в отличие от многоуровневых
организаций.
Первый тип встречается в «малых группах», второй тип - в относительно
слабо связанных конгломератах. С помощью этих двух типов обычно
моделируют рыночные связи чистой конкуренции.
С ростом числа, интенсивности и сложности связей внутри организации
начинают выделяться «ядра влияния» и формироваться многоуровневая
структура.
В социально-экономических системах многоуровневая организация
позволяет мобилизировать и использовать в едином процессе эвристический
опыт и инициативу его участников на всех уровнях. Это сочетание единства и
многообразия является ядром проблемы централизации и децентрализации в
системах.
Рассмотрим три чистых типа организации систем принятия решений
(Рис.9.1):
Тип первый – полностью централизованная система. С точки зрения
принятия решений она является одноуровневой, но процесс управления в целом
осуществляется на двух уровнях.
В начале процесса нижние звенья передают центральному органу весь
вектор наблюдаемых значений,
например: все данные о нормативных затратах. Далее центральный орган
производит все расчеты, последовательно улучшая свои пробные решения, и
получает на предпоследнем шаге процесса вектор эффективного решения. На
последнем шаге он передает нижним звеньям соответствующие компоненты
этого вектора.
Тип второй – система, сочетающая централизацию и децентрализацию, в
которой и процесс принятия решений, и управление в целом осуществляется на
двух уровнях. Нижние звенья передают центральному органу не весь вектор
наблюдаемых значений, а лишь его часть. Центральный орган сводит эти
данные, рассчитывает и передает нижним звеньям условные и плановые оценки
этих ресурсов, в соответствии с которыми нижние звенья сами устанавливают
значения соответствующих переменных, в целом образующих вектор пробного
решения системы.
Рисунок 9.1
Такой процесс повторяется многократно и на последнем шаге в случае
последовательного улучшения приводит к вектору эффективного решения.
Тип третий – полностью децентрализованная система, в которой нет
центрального органа, и решение итеративно вырабатывается в процессе
взаимного обмена информацией между отдельными звеньями системы. Эта
система является одноуровневой.
В практике управления хозяйством реализуется вариант смешанного
типа. Организация системы управления является многоуровневой, сочетающей
централизацию и децентрализацию в процессе планирования и руководства,
включающей как вертикальные, так и горизонтальные связи между звеньями
этой системы.
Тема 15. Организационные структуры и коммуникации
Типы организационных структур определяются направлением и
содержанием связей между элементами данной организации. В одноуровневых
системах эти связи являются горизонтальными и не предполагают отношений
Наблюде
ние
исполне
ние
Наблюде
ние
исполне
ние
Решение
Первый тип. Второй тип.
Координация
Наблюдение,
частичное
решение,
исполнение
Наблюдение,
частичное
решение,
исполнение
. .
.
. .
.
Наблюдение,
Решение,
Исполнение
Наблюдение,
Решение,
Исполнение
Наблюдение,
Решение,
Исполнение
Третий тип.
власти и подчиненности. Они формируются лишь для удовлетворения
коммуникационных потребностей организации: ее звенья нуждаются во
взаимном обмене информацией для принятия более эффективных решений, чем
и обусловлена структура коммуникационной сети.
Звенья одноуровневых систем могут быть не однородными, а
специализированными, что увеличивает интенсивность и многообразие
информационных потоков между ними. Такая специализация создает
возможности для влияния одних звеньев на другие, поскольку появляется
своего рода монополия на важные виды информации. Монополия на
информацию является предпосылкой создания многоуровневых систем, то есть
потока с неформальными вертикальными связями влияния, с доминирующим
положением блоков, располагающих важной для организации в целом
информацией.
Дальнейшая специализация звеньев приводит к выделению или даже
обособлению руководящих блоков, концентрирующих в той или иной степени
дополнительные возможности воздействия на остальные звенья организации.
Структуру коммуникационной сети управления можно представить в виде
связанного графа. В таком графе с n вершинами при отсутствии параллельных
связей наибольшее число связывающих вершины ребер составит,
2
)1( nn
, а
наименьшее число будет равно n – 1. В первом случае все вершины
непосредственно связаны друг с другом (полный граф), во втором случае они
связаны, но без замкнутых циклов (дерево). Важной характеристикой любого
связанного графа является его цикломатическое число, которое показывает,
сколько ребер надо удалить, чтобы превратить этот граф в дерево.
Цикломатическое число (
) связанного графа составляет
1 nm
, где n –
число вершин, m – число ребер. Например, для полного графа,
2
)2)(1(
nn
а для дерева
0
.
Структура с наименьшим числом связей, то есть дерево встречается почти
исключительно в схемах связи блоков с отдельными центрами ненаправленной
информации. Однако в более или менее крупных системах управления,
особенно связанных с вещественными потоками, такая структура недостаточна:
передача необходимой информации потребовала бы либо длительного времени,
либо высокой пропускной способности каналов.
Практически приемлемой мерой структурной избыточности связей можно
считать
m
. Эта величина ограничена сверху и снизу:
0
2
n
n
.
Избыточность связей в конкретных системах управления зависит от их
особенностей и определяется многими причинами. Во-первых, она повышает
надежность действия блоков этих систем, обеспечивая возможность получения
информации по многим линиям связи, от многих блоков. Во-вторых,
увеличение числа связей сокращает объем информации, которую приходится
хранить, перерабатывать и передавать промежуточным блокам в цепи между
отправителем и получателем. Сокращается время передачи информации по
этой цепи, которую можно трактовать как канал связи. Для многих видов
сообщений в управлении характерна возможность их многоцелевого
использования. Такие сообщения, более эффективно передавать в
определенные блоки, откуда их получают все потребители, особенно если на
основе исходных данных путем их преобразования можно получить
многообразные производственные данные. На этих принципах работают так
называемые «банки данных».
В управлении экономикой обычно применяется критерий минимизации
затрат, а все другие факторы и требования учитываются в виде ограничений.
Коммуникационная сеть существенно зависит от распределения ресурсов
между блоками организации. В высокоцентрализованной системе
распоряжение ресурсами концентрируется в центральном органе,
соответственно возрастают значение и масштаб вертикальных коммуникаций,
причем коэффициент сжатия информации при переходе ее с уровня на уровень
управления сравнительно велик. По мере децентрализации управления
относительно сокращаются вертикальные коммуникации и, главное, возрастает
сжатие информации (агрегация, отсечка, фильтрация).
Типы организационных структур и координации
Организационная структура одноуровневых систем определяется
специализацией и информационными потребностями звеньев.
В зависимости от интенсивности и важности связей она принимает
различные формы – от полного графа до дерева. Такие структуры
складываются в малых группах, коллективно решающих некоторую разовую
структуру. При решении сложной задачи, при большой длительности
функционирования, с ростом числа членов группы в ней выделяется лидер,
обеспечивающий координацию усилий участников, то есть образуется
иерархическая структура.
Наиболее простым типом является линейная организационная структура.
В этом случае все вертикальные связи имеют форму дерева (Рис.9.2 А).
Каждый работник подчинен только одному непосредственному
начальнику. Примером такой структуры может служить производственная
бригада во главе с бригадиром.
Линейная структура имеет ряд преимуществ: четкость и простоту связей,
короткие каналы коммуникаций, а следовательно, и высокую их
эффективность.
Вместе с тем здесь руководитель должен воспринять и преобразовать весь
объем поступающей информации и, что важнее, должен разбираться во всех
специализированных вопросах руководства объектом.