Файл: Курс лекций по дисциплине Теория систем и системный анализ, читаемый автором в соответствии с учебными планами специальностей 351400 Прикладная информатика.doc

, народным хозяйством, разрабатываемые в СССР в 70-80 годы, а позднее - и промышленными предприятиями.

Эшелоны. Понятие многоэшелонной иерархической структуры вводится следующим образом: система представляется в виде относительно независимых, взаимодействующих между собой подсистем: при этом некоторые (или все) подсистемы имеют права принятия решений, а иерархическое расположение подсистем (многоэшелонная структура) определяется тем, что некоторые из них находятся под влиянием или управляются вышестоящими. Структурные представления такого типа условно иллюстрируются рисунком 12.1ди более детально - рис 12.9. Уровень такой иерархии называют эшелоном.

Основной отличительной особенностью многоэшелонной структуры является предоставление подсистемам всех уровней определенной свободы в выборе их собственных решений; причем эти решения могут быть (но не обязательно) не теми решениями, которые бы выбрал вышестоящий уровень. Предоставление свободы действий в принятии решений компонентам всех эшелонов иерархической структуры повышает эффективность ее функционирования.

Подсистемам предоставляется определенная свобода и в выборе целей. Поэтому многоэшелонные структуры называют также многоцелевыми.

В
Рис. 12.9.
таких системах могут быть использованы разные способы принятия решений. Естественно, что при предоставлении права самостоятельности в принятии решений подсистемы могут формировать противоречащие друг другу («конфликтные») цели и решения, что затрудняет управление, но является в то же время одним из условий повышения эффективности функционирования системы. Разрешение конфликтов достигается путей вмешательства вышестоящего эшелона. Управляющие воздействия для разрешения этих противоречий со стороны вышестоящих уровней иерархии могут быть разной силы.

Для того, чтобы на это обратить внимание надо разделить понятия собственно «управления» и «координации». При этом последняя может иметь разную силу воздействия («вмешательства») и осуществляется в разной форме. В связи с этим теорию многоуровневых систем иногда называют теорией координации. В этой теории рекомендуется, чтобы в процессе принятия решений подсистемы не всегда стремились бы отстаивать свои интересы, доводя дело до конфликтных ситуаций, а вступали бы в коалиции.

---

В зависимости от принятых принципов (конфликты или коалиции), силы и форм вмешательства вышестоящих эшелонов в дела нижележащих процесс принятия решения может происходить по-разному, т.е. по-разному может быть организована система управления принятием решений, поэтому многоэшелонные, многоцелевые иерархические структуры называют также организационной иерархией

Отношения, подобные принятым в эшелонированных структурах, реализуются в практике управления в форме так называемых холдинговых структур или холдингов.Правила взаимоотношений между фирмами, банками, торговыми домами и другими организациями, вводящими в холдинг, оговариваются в соответствующих договорах и других нормативно-правовых в нормативно-технических документах.

Матричные структуры. В форме матричного представления могут быть представлены взаимоотношения между уровнями иерархической структуры. Например, древовидная иерархическая структура, приведенная на рис. 12.1-б, может быть представлена матричной структурой, приведенной на рис. 12.1е, что иногда удобнее на практике при оформлении планов, поскольку помимо иерархической соподчиненности тематической основы плана, в нем нужно еще указать исполнителей, сроки выполнения, формы отчетности и др. сведения, необходимые для контроля выполнения плана. Разновидностью такого вида матричного представления иерархические взаимоотношений используется в толковых словарях, в информационно-поисковых языках дескрипторного типа, в автоматизированных диалоговых процедурах анализа целей и функций, поскольку при использовании таких диалоговых процедур первоначально не известно количество ветвей на каждом уровне иерархии.

В виде двумерной матричной структуры (рис. 12.1ж) могут быть представлены взаимоотношения между уровнями иерархии со «слабыми» связями (рис. 12.1в); при этом помимо наличия связей в матрице может быть охарактеризована и сила связей либо словами («сильная» - «слабая»), либо путем введения количественных характеристик силы (значимости, длительности и т.п.) связи.

Матричные структуры могут быть и многомерными. Но в этих случаях графическое их представление становится неудобным, и тогда применяют символическое алгебраическое представление, представление многомерной структуры в виде тензора.

Кроме того, матричные структуры сложных систем могут быть представлены и в форме, когда одна или даже все оси

---

структуры образованы как иерархические, что, например, имеет место при представлении организационных структур, сочетающих линейный функциональный и программно-целевой принципы управления.

Смешанные иерархические структуры с вертикальными с горизонтальными связями. В реальных системах организационного управления (особенно на уровне региона, государства) могут быть использованы одновременно несколько видов иерархических структур - от древовидных до многоэшелонных. Такие иерархические структуры можно назвать смешанными. При этом основой объединения структур могут служить страты, и поэтому, в принципе, можно считать их развитием стратифицированного представления.

В таких смешанных иерархических структурах могут быть как вертикальные связи разной силы (управление, координация), так и горизонтальные взаимодействия между элементами (подсистемами) одного уровня.

Впервые идея структур такого вида предложена В.М. Глушковым при разработке общегосударственной автоматизированной системы управления (ОГАС).

В качестве примера приведем модель структуры управления государством, которая была положена в основу концепции ОГАС. В нашей стране управление всегда осуществлялось с использованием смешанного принципа территориально-отраслевого управления. В соответствии с этим принципом органы территориального и отраслевого управления не могут рассматриваться как подчиненные друг другу. Это всегда затрудняло графическое представление структуры управления страной, особенно проявилось в связи с необходимостью представления структуры функциональной части ОГАС что и потребовало применения нового вида структур.

На рис. 12.10 за основу принято многоуровневое представленье на верхнем уровне расположены общегосударственные (территориальные) и отраслевые органы управления (отраслевые министерства); на среднем - республиканские (союзных республик) органы управления, в числе которых нередко были и республиканские отраслевые министерства; на нижнем - предприятия и организации. Для простоты на рисунке не показан еще один уровень управления - региональный, т.е. уровень областей краев автономией республик. В структуре существовала древовидная иерархическая подчиненность региональных органов управления регионального, республиканского и общегосударственного уровней в частности. Госплан СССР имел аналогичные органы управления в союзных республиках при усилении принципа регионального управления в период реформ 70-х гг. - плановые комиссии при исполнительных органам управления областями, краями и т.д. Аналогично Госснаб и ряд других общегосударственных органов управления.

---

В тоже время предприятия и организации имели, как правило, двойное подчинение: министерствам и территориальным (республиканским) органам управления, т е. имела место иерархия со «слабыми» связями.

В свою очередь между общегосударственными органами управления при принятии решений по сложным проблемам устанавливаются горизонтальные взаимодействия для согласования решений, взаимного обмена информации и т.д.



Рис. 12.10.

Разумеется, на рис. 12.10 иллюстрирован только общий принцип взаимоотношений между различными органами управления страной, а реальная структура формируется с помощью соответствующих нормативно-правовьх и нормативно-методических документов, в которых регламентируются конкретные взаимодействия между органами управления.

Смешанный характер носит и организационная структура современного предприятия (объединения, акционерного общества и т.п.). Линейный принцип управления реализуется в оргструктурах с помощью древовидных иерархических структур, линейно-функциональные оргструктуры представляют собой иерархию со «слабыми» связями, программно-целевые структуры основаны на приоритете горизонтальных связей, матричные (тензорные) - на равноправии составляющих многомерной организационной структуры.

Оргструктуры, называемые матричными, являются фактически тоже смешанными, поскольку они сочетают матричные и иерархические представления.

Структуры с произвольными связями. Этот вид структур обычно используется на начальном этапе познания объекта, новой проблемы, когда идет поиск способов установления взаимоотношение между перечисляемыми компонентами, нет ясности в характере связей между элементами, и не могут быть определены не только последовательности их взаимодействия во времени (сетевые модели), но и распределение элементов по уровням иерархии.

П ри этом важно обратить внимание на достаточно распространенную ошибку при применении произвольных структур. В связи с неясностью взаимодействий между элементами вначале стремятся установить и представить графически все связи (рис. 12.11а). Однако де представление не добавляет ничего нового к представлению элементов без связей (рис. 12.11б), поскольку принятие решений связано всегда с установление» наиболее существенных связей для принятия решения.

---

Представление типа рис. 12.11а правомерно в тех случаях, когда хотя бы устанавливается сила связей, их направленность. В приведенном же виде это представление аналогично квадрату К. Малевича, который каждый может воспринимать по-своему.

Ф
Рис.12.11
ормируются структуры с произвольными связями путем установления возможных отношений между предварительно выделенными элементами системы, введения ориентировочных оценок силы связей, и, как правило, после предварительного формирования и анализа таких структур связи упорядочивают и получают иерархические или сетевые структуры.

---