Этапы материализации результатов НИР

Материализация рассматривается как процесс преобразования на­учных результатов в интеллектуальный продукт, изделие, сырье и дру­гой вид продукции. Данный процесс состоит из четырех типовых эта­пов.

1. Разработка и предварительная оценка проекта на продукцию на основе результатов НИР.

 

Следует понимать, что не все проработанные идеи и подтвержденные гипотезы принимаются для реализации в прак­тическую деятельность. Некоторые приходится отвергать или, по край­ней мере, изменять и часто коренным образом перерабатывать.

Цель этого этапа — получить ответ на вопрос: следует ли продолжать работу в данном направлении? Ответом может быть «да» или «нет» или «изменить предложение в некоторых конкретных деталях». Принимать ре­шение о том, что новая идея, актуальность которой подтверждена на этапах исследования, может служить источником постановки научных задач или целого научного направления, — обязанность руководства института, консалтинговой или венчурной фирмы и т.д.

 

2. Синтез и комплексный анализ новой разработки (создание прототи­па).

Этот этап включает три задачи:

1) определение всех необходимых работ, которые должны быть выполнены;

2) нахождение хотя бы одного, безусловно, осуществимого способа выполнения работы;

3) нахождение такой схемы или модели, в рамках которой можно совместно выполнять отдельные работы для достижения общих целей.

 

Особенность этапа заключается в увеличении количества инфор­мации за счет широкого информационного поиска и использовании стандартных блоков знаний и способов их соединения. Это объясня­ется тем, что при создании, например, новой продукции, как правило, не возникает необходимости разработки всех ее компонентов.

Основная цель комплексного анализа — поиск потенциально нена­дежных мест предлагаемого решения по реализации идеи, выбор наи­лучшего варианта при наличии приемлемой альтернативы и разработка модели (физической, аналоговой, математической или имитационной). Исследования на этом этапе должны быть глубокими, тщательными и критическими и давать ответ на некоторый набор специальных вопро­сов, например: чувствителен ли исследуемый или создаваемый объект к изменениям; существуют ли какие-нибудь условия, в которых объект не может работать; согласованы ли «входы» и «выходы» подсистем? и т.д. В результате анализа дается оценка ожидаемых затрат на полный цикл исследований, срок разработки проекта и выход продукции на рынок.

Проверка новой разработки на моделях и изложение результатов.

Цель этапа — осуществление экспериментов и тестирования новой разработки для проверки ее эксплуатационных свойств.

Этот этап иссле­дования часто именуется доводкой товара перед выходом на рынок. На практике доводка часто включает:

1) последовательное создание несколь­ких прототипов;

2) их тестирование.

Назначение этапа доводки — сни­жение риска выпуска некачественного товара при минимизации сро­ка вывода его на рынок.

Во многих отраслях промышленности введен такой параметр, как «время до выхода на рынок», т.е. срок от принятия решения о разра­ботке идеи до выпуска товара на рынок.

Изложение результатов для передачи или внедрения в производ­ство служит завершением лабораторных (иногда полевых) исследова­ний.

Всегда необходимо:

­ зафиксировать результаты исследовательской деятельности,

­ подвергнуть их обсуждению путем публикации, рецен­зирования, аудита,

­ объявить о них потенциальным потребителям.

 

Принимать решения относительно дальнейшего образа действий — обязанность руководства организации.

Внедрение или передача в производство.

Этот этап включает не­сколько стадий экспериментальных исследований:

­ опытную провер­ку,

­ промышленные испытания

­ передача в эксплуатацию,

осуществ­ляемые в рамках действующего предприятия с участием исследователей и разработчиков продукции.

 

Одной из форм передачи в производство научных разработок явля­ется трансферт инноваций. Эта операция рассматривается как один из рыночных регуляторов диффузии законченных научных разработок, воплощенных в новую продукцию, технологию или технику.

 

Глава 6. СТРУКТУРНЫЕ МОДЕЛИ СИСТЕМ УПРАВЛЕНИЯ

Процесс высвобождения из хватки

неизвестных сил и способность управлять

ими и изменять их начинаются с

постижения структур, внутри которых

мы действуем.

П. Сенге. Пятая дисциплина

Основные системные понятия

 

В монографии «Методология систем» дается ссылка на высказы­вание А.Эйнштейна о том, что при изучении явлений ему наиболее про­дуктивным представляется геометрический подход, т.е. возможность гра­фически изобразить смысл исследуемого. Развитие геометрического подхода в теории управления организациями определено влиянием об­щей теории систем, создание которой вызвано возросшей в 1940-х гг. ро­лью методологических исследований сложных объектов в математике, биологии, физике, экономике, управлении и социологии.

Общая теория систем представляет собой научную дисциплину, ко­торая изучает различные явления, отвлекаясь от их конкретной при­роды и основываясь лишь на исследовании формальных взаимосвязей различных факторов, составляющих эти явления, и на характере изме­нения этих факторов под влиянием внешних условий. Формальное представление изучаемого явления основывается на таких категориях, как система, элемент, подсистема, связь, структура.

 

Понятие « система » используется в тех случаях, когда необходимо охарактеризовать исследуемый или проектируемый объект как нечто целое и сложное. Наиболее распространенное определение «системы» дано одним из основателей общей теории систем, австрийским уче­ным, биологом-теоретиком Л. фон Берталанфи (см. гл. 2). В его фор­мулировке система — это «некоторое количество взаимосвязанных эле­ментов, объединение которых дает единое целое и новый системный эффект». Понятие системы может означать как материальный объект или явление, так и способ организации деятельности, знаний и сведе­ний об изучаемом объекте. Возможность различать структурные зако­номерности, порождающие те или иные события, упрощает методоло­гию исследований систем.

 

 

В теории управления организациями систему характеризуют таки­ми категориями, как цель и функция. При принятии за основу опреде­ление системы как «множества упорядоченных некоторым отношением или связанных по определенному признаку элементов» [103], необхо­димо добавить: выполняющих (относительно элементов) ту или иную функцию для достижения поставленной цели. Под элементом понима­ется объект, внутренняя структура которого не является предметом изу­чения, а рассматриваются только свойства, определяющие его взаимо­действие с другими объектами системы [8]. Элемент представляет собой неделимую часть системы на момент исследования и графически ото­бражается в виде замкнутой геометрической фигуры. Расчленение сис­темы на элементы — один из первых шагов ее исследования.

Некоторая группа взаимосвязанных элементов, способная выполнять относительно независимую функцию и обладать свойством целостнос­ти, называется подсистемой . Подсистемы сложной системы могут быть сложными системами, которые легко расчленяются на соответствую­щие подсистемы. Взаимодействие элементов и подсистем отображают соединением их линиями, называемыми связями.

Связи разделяют по ряду признаков:

• по силе управляющего воздействия одного элемента на другой —горизонтальные и вертикальные, прямые и обратные;

• характеру взаимодействия элементов — слабые и сильные, жесткие и гибкие;

• по отношению к объекту управления — «входы», управляющие воздействия, «выходы», механизмы исполнения, внешние и внутренние и др.

 

Формальное описание с помощью графического языка различных типов отношений между элементами или подсистемами означает по­строение структуры . Наиболее распространено следующее определе­ние: структура — «относительно устойчивый аспект системы, включа­ющий элементы и совокупность связей, сочетающих эти элементы в определенную целостность» [8]. Графическое отображение структуры принято называть схемой. Под схемой понимается некоторое соедине­ние элементов, каждый из которых несет определенную информацию.

 

 

Любая организация, по выражению К. Менара, является структурированной совокупностью, которая отображается в виде ее структу­ры [51]. Организационные структуры — это схемы сложной архитек­туры, несущие большую смысловую нагрузку. Структура организации, по определению П.Сенге, «включает то, как люди принимают реше­ния, переводящие восприятия, цели, правило и нормы в действие» [88]. В этой связи схемам, используемым для исследования структуры сис­тем управления и управляемых объектов, следует придать более высо­кий статус и рассматривать их как структурные модели системы.

Структурные модели, как следует из классификации моделей (см. рис. 3.1), относятся к классу квазианалоговых моделей, сочетающих принципы аналогии и абстракции. Под структурной моделью понимается абст­рактный образ объекта (системы), представленный в виде графичес­кой конструкции, состоящей из множества элементов и действующих между ними связей, и построенный на основе определенных принци­пов, закономерностей и правил.

В теории управления сложилось несколько подходов к построению структурных моделей, определяемых принципами формального опи­сания систем, предложенными:

а) общей теорией систем;

б) кибернетикой;

в) теорией структурного анализа;

г) теорией графов;

д) логикой мышления или здравым смыслом.

 

Любая структурная модель, независимо от подхода, формируется из приведенных ранее категорий: элемента, подсистемы, связи. Но каждый подход и позиция исследователя вносят свои особенности в содержание категорий систем и их отображение с применением специального графи­ческого инструментария.

 

Например, элементом можно обозначить:

• форму группирования персонала: отдел, службу, сектор, лабораторию;

• объект: завод, цех, оборудование, узел;

• процесс, функцию, цель, задачу, работу и операцию.

 

Для того чтобы инструмент построения структурных моделей стал осознанно необходимым и доступным для широкого применения в ис­следовании систем управления, делается акцент на методологических принципах, которые заложены в каждый подход к конструированию структурных моделей систем. Кроме того, в литературе по теории уп­равления накопилось множество простейших структурных моделей (схем). Их систематизация приведена в работе [105]. Объединение на одном «поле» фундаментальных и прикладных знаний для построения структурных моделей и представление более углубленной их система­тизации — цель изложения последующего материала.

Структурные модели иерархии

 

Основным классом объектов, изучению которых посвящена теория систем, являются сложные системы. Исследователи систем утверждают, что как только система становится сложной, в ней неизбежно возникает иерархическая структура. Иерархические структуры служат ат­рибутом экономических, социальных, производственных и технических систем. Это объясняется тем, что действующие организационные сис­темы гетерогенны (неоднородны) и в целях повышения управляемости этими системами потребуется разложить их на однородные образова­ния выделением страт. Страты — это уровни ( S ), определяемые по со­вокупности сходных признаков. Отношение между уровнями системы выстраивается исходя из следующих базовых принципов.

Первый принцип. Если множества входной ( X ) и выходной ( Y ) информации неоднородны и образуют два независимых базиса:

то система S может быть описана в виде совокупности S_n уровней, т.е. в виде иерархической структуры. Для каждого уровня имеет место:

где Е , W — соответственно нисходящие и восходящие потоки, обеспечивающие связь между уровнями.

 

Именно наличие нисходящих и восходящих потоков объединяет уровни в единую систему. Отсутствие таких потоков приводит к тому, что исходная система S разбивается на совокупность независимых бо­лее мелких систем.

Второй принцип. Процесс построения иерархической структуры предлагает определенную свободу стратификации системы. Это при­водит к порождению множества структурных моделей систем иерар­хической конфигурации, поэтому следует воспользоваться определенными рекомендациями построения иерархической структуры систе­мы, предложенными в публикации [60]:

• каждому уровню должна быть назначена цель, что подразумева­ет предварительную разработку «дерева целей»;

• необходимо предоставить право верхнему уровню принимать общесистемные решения;

• каждый уровень должен иметь свою систему измерения и крите­рии оценки результатов;

• цель и задачи каждого уровня должны быть согласованы с глобальной целью и задачей всей системы и подчинены их выпол­нению оптимальным образом;

• для каждого уровня должна быть очерчена зона ответственности и определены «права» на управление подчиненной ему частью си­стемы;

• для каждого уровня должны быть четко решены коммуникацион­ные вопросы: какая информация ему доступна; какие сведения и в каком виде уровень должен сообщать наверх и вниз? и др.

Пример отображения структуры системы, построенной на прин­ципах общей теории систем, приведен на рис. 6.1. Модель иерархической структуры

Примеры иерархических структур — это классические схемы орга­низационных структур: линейной, функциональной, линейно-функ­циональной, дивизиональной и других их разновидностей, особенно­сти которых описаны в ряде учебников по теории организации и теории менеджмента и не требуют дополнительных пояснений.

Теоретиками в области управления организациями прилагается мно­го усилий для формализации и компьютеризации процесса построения организационных структур. Эта проблема занимает математиков, ло­гиков, программистов, специалистов системотехники. Однако пока, в начале XXI в., приоритет отдается методу аналогий и другим эвристи­ческим методам.

Архетипы систем управления

Развитие системных понятий и их использование в управлении свя­заны с созданием кибернетики как науки об управлении, о связи и пе­реработке информации (1950-х гг.). Кибернетика, как утверждал А. Берг, открывает единство процессов управления, где бы они ни происходи­ли, ибо все они характеризуются точной количественной мерой — уменьшением энтропии. Как только исследуемый объект отображает­ся в виде упорядоченного множества элементов или подсистем, свя­занных между собой потоками информации, говорят, что объект пред­ставлен в виде кибернетической системы (см. рис. 2.2). Вообще говоря, кибернетическая система представляет собой абстракцию сложной си­стемы под информационным углом зрения, и эта абстракция служит основным средством изучения систем управления.

Созданные на основе принципов кибернетики типы систем управ­ления [6; 75; 118] выступают основополагающими образами, которые по аналогии с архетипами управления поведением, введенными П. Сенге [88] в теорию управления, можно считать архетипами систем управ­ления. Под архетипом будем понимать высшую ступень абстракции в типизации систем, благодаря которой системе придается определен­ный статус, характеризующий уровень развития знаний и умений в сфере управления. Архетип отражает принцип и контур управления по­средством информационных потоков и является «визитной карточкой» системы управления.

 

Выделим общий архетип с элементами «объект управления» — «система управления» — «внешняя среда» (рис. 6.2). В этой модели реализуются такие принципы управ­ления, как «черный ящик», обратная связь, взаимодействие системы с внешней средой.

Рис. 6.2. Общий архетип системы (организации)

Особенности моделей управления отражают частные архетипы. Рас­смотрим их, начиная от простейшей модели «жесткого» управления и заканчивая моделью рефлексивного управления.

Архетип / — система с разомкнутым контуром управления, или си­стема управления только с прямой связью (рис. 6.За). Такие системы реализуют (блок R ) заложенный в них алгоритм управления, «не инте­ресуясь» реакцией на результаты труда. Механизм блока R осуществ­ляет управление входными потоками согласно нормам, стандартам и правилам, блока G — мониторинг и контроль выходных потоков. Кон­струкцию архетипа разомкнутой системы в дальнейшем будем имено­вать архетипом «жесткого» управления.

Рис. 6.3. Архетипы с разомкнутым контуром — «жесткое» управления (а) и с замкнутым контуром - управление с обратной связью (б)

Архетип II — система управления с замкнутым контуром управле­ния, образуемым посредством обратной связи (рис. 6.3б).

Здесь блок R реализует и алгоритм «жесткого» управления, и алгоритм корректиру­ющих действий, определяемых «силой» обратной связи, зависящей от меры несоответствия полученных результатов ожидаемым (плановым) и установленной механизмом блока D.

Блок D будем именовать бло­ком контроля и корректирования текущей ситуации в системе.

Следу­ет отметить, что источник обратной связи — это множество парамет­ров, наблюдаемых (измеряемых) блоком G в каждый элементарный период t (t = 1, 2,..., k), характеризующий t -е состояние системы.

 

 

В практической деятельности несоответствия разделяют на суще­ственные и несущественные и разрабатывают алгоритмы управления по отклонениям, использующие целевую функцию минимизации от­клонений, например:

(6.1)

 

 

или функцию равномеризации (выравнивания) отклонений

(6.2)

где X_i Х_it — среднее за интервал времени N и текущее в период t значение i-го параметра.

Задачи с критериями (6.1) и (6.2) и подобными функциями сводят­ся к задачам линейного программирования.

Архетип III — система управления с адаптацией (рис. 6.4а). Осо­бенность архетипа — это образование в системе с замкнутым конту­ром управления блока адаптации, обозначенного как блок А . Основ­ное назначение блока А связано с выбором способа управления из множества допустимых вариантов управления, способствующих при­ближению системы к планируемой траектории функционирования.

Рис. 6.4. Архетипы адаптивного (а) и оптимального (б) управления

Отдельное от блока D представление на схеме блока A объясняется следующим. Во-первых, интенсивность принятия решений по адапта­ции значительно меньше, чем по управлению отклонениями. Во-вто­рых, сложная система представляет собой композицию из локальных подсистем, и блок адаптации работает в режиме «переключения» по этим подсистемам.

Например, подключаем склад готовой продукции для ее поставки потребителям, вводим в работу резервное оборудова­ние, выходим с продукцией на новый рынок и т.д. В дальнейшем архетип рассмотренной конструкции будем называть архетипом адаптив­ного управления.

 

Архетип IV — система управления, реализующая алгоритм опти­мального управления, создаваемый на основе системы знаний. Такой класс систем управления для краткости будем именовать архетипом оптимального управления (рис. 6.4б). По аналогии с предыдущим архетипом получаем систему управления с замкнутым контуром. К бло­кам D и А добавляется блок M — система знаний, содержащая модель­ное и алгоритмическое представление знаний об объекте, используе­мых в алгоритме управления. Информация блока М непрерывно обновляется, уточняется и пополняется, т.е. ведется управление сис­темой знаний по всем законам теории информации.

 

Рис. 6.4. Архетипы адаптивного (а) и оптимального (б) управления

Архетип V — рефлексивные системы управления, обладающие осно­вополагающими знаниями об объекте и управлении этим объектом. Этот класс систем (рис. 6.5) характеризуется вводом специального элемента — блока I, интерпретатора для перестройки и самоорганизации моделей и алгоритмов знаний. Основная задача этого блока заключается в распоз­навании воздействий внешней среды и подготовке ответной реакции объекта управления. Такие действия осуществляются с помощью специ­альных процедур, реализуемых в интерпретаторе, таких как выделение причинно-следственных цепочек, обнаружение закономерностей, иден­тификация факторов и т.п. Кроме того, в интерпретаторе реализуются и специальные вычислительные процедуры, позволяющие строить статис­тические модели с целью их использования в блоке М.

Рис. 6.5. Архетип рефлексивного управления

 

В рефлексивных системах блок R поглощает блок D , а источником нетрадиционных, новых знаний выступает комплекс блоков М , I и А . Системы управления этого архетипа — наукоемкие и служащие обра­зами современного управления сложными системами — в дальнейшем будем именовать архетипами рефлексивного управления.

Разработанные на основе принципов кибернетики и теории автоматического управления архетипы являются главными показателями, по которым можно судить о потенциальном качестве управления.

В современной литературе по менеджменту, особенно зарубежных авторов, широко используется кибернетический подход для изучения систем управления. В первую очередь это относится к архетипу с об­ратной связью (см. рис. 6.3б).

SADT-модели систем

⇐ Предыдущая9101112131415161718Следующая ⇒

Поделиться:

Популярное:

1. III. Комбинированные нарушения ритма.
2. Na – катионирование регенерация
3. XIII. 4.2. Макроцикл тренировки
4. XIII. 4.4. Тренировочное занятие
5. XIII. 4.5. Тренировочный микроцикл
6. А.4 Внедрение и функционирование
7. А.4 Внедрение и функционирование
8. Акт о внедрении результатов выпускной квалификационной бакалаврской работы
9. Анализ издержек обращения и финансовых результатов в торговле
10. Анализ результатов игровой терапии
11. АНАЛИЗ РЕЗУЛЬТАТОВ ПЕРЕГОВОРОВ
12. Анализ результатов психологического изучения детей с ОВЗ