Основы кибернетики предприятия - Джей Форрестер

— Выявление причинно-следственной цепи в потоке информации с обратной связью, который соединяет решения и действия с результирующими изменениями в информации и с дальнейшими новыми решениями.

— Формулировка приемлемых общих правил, объясняющих, каким образом на основе имеющихся потоков информации возникают те или иные решения.

— Построение математической модели, включающей правила принятия решений, источники информации и взаимодействие компонентов системы.

— Приведение в действие системы, описываемой моделью (обычно с помощью цифровой вычислительной машины для выполнения трудоемких расчетов).

— Сравнение полученных результатов со всеми имеющимися сведениями о реальной системе.

— Корректировка модели с тем, чтобы сделать ее достаточно адекватной реальной системе.

— Перестройка в рамках модели организационных взаимоотношений и правил принятия решений, которые можно было бы изменить в реальной системе, чтобы проверить, насколько подобные изменения могут улучшить поведение системы.

— Совершенствование реальной системы в направлениях, которые по результатам экспериментирования на модели обеспечат улучшение функционирования системы.

Описанный порядок действий основан на следующих положениях:

— Решения по вопросам управления и экономики входят в рамки системы, называемой обычно информационной системой с обратной связью.

— Наши интуитивные суждения о предстоящих со временем изменениях системы ненадежны, даже если они основаны на достаточно полном знакомстве с отдельными частями системы.

— Эксперименты, проведенные на модели, дают возможность восполнить пробел в той области, где наши суждения и знания всего слабее, а именно — в определении способов возможного взаимодействия известных частей системы, которые могут вызвать неожиданные и нежелательные общие нарушения конечных результатов ее деятельности.

— Для экспериментального моделирующего подхода имеется, как правило, достаточная информация, и нет надобности в крупных затратах или задержках для дальнейшего накопления сведений.

— «Механистическое» представление о принятии решений, получаемое при экспериментировании на моделях, все же достаточно правильно отражает основную структуру регулирующих правил и потоков решений в моделируемой организации.

— Внутренняя структура управления предприятиями является источником многих нарушений (неполадок), которые часто приписываются внешним, независимым причинам.

— Изменения в правилах руководства и организационной структуре, как правило, приводят к существенному улучшению промышленной и экономической деятельности. Нередко работа системы настолько ниже возможностей, что изменение первоначальной структуры ведет к улучшению всех существенных элементов системы без обычного компромисса, когда выигрыш на одном участке сопровождается потерями на другом.

Почему эти положения являются в настоящее время надежной основой для лучшего понимания поведения промышленных систем?

Дело в том, что обсуждаемый здесь подход был бы совершенно нереальным десять лет назад, хотя потребность в более глубоком изучении проблем управления и экономики существует уже давно. Лишь в последнее время заложен фундамент для адекватного подхода к решению этих проблем.

Четыре краеугольных камня, на которых основывается методология динамического моделирования социальных систем, были созданы в США после 1940 г. и явились результатом научных исследований в области военных систем. Это:

— теория управления информационной системой с обратной связью;

— исследование процессов принятия решений;

— экспериментальное моделирование сложных систем;

— цифровая вычислительная машина как средство имитации реальных процессов на их математических моделях.

Ниже будет рассмотрен каждый из названных факторов в отдельности.

1. 1. Теория управления информационной системой с обратной связью

Первым и наиболее важным основанием динамического моделирования предприятия является понятие сервомеханизма как прообраза информационной системы с обратной связью, — разработанное во время второй мировой войны и в послевоенный период. До недавнего времени мы не имели достаточного представления о влиянии запаздывания во времени, усиления и структуры на динамическое поведение системы. И лишь теперь мы начинаем понимать, что взаимодействие между компонентами системы может иметь более важное значение, чем сами компоненты.

Понятия информационных систем с обратной связью становятся главной основой для создания базовой структуры, интегрирующей различные стороны процесса управления. Что такое информационная система с обратной связью? В общих чертах ее можно определить так:

Информационная система с обратной связью существует там, где окружающая среда приводит к принятию решения, вызывающего действие, которое само влияет на окружающую среду и, значит, на дальнейшие решения.

Это определение относится к любому сознательному и подсознательному решению, принимаемому человеком. Оно также включает и те механические решения, которые даются вспомогательным устройством, называемым сервомеханизмом.

Управление информационными системами с обратной связью лежит в основе всей жизни и всех человеческих усилий, от медленных шагов биологической эволюции до запуска космических спутников.

Приведем несколько примеров.

— Термостат получает информацию о температуре и принимает решение о включении печи; температура повышается, и печь выключается.

— Человек почувствовал, что может упасть, он регулирует равновесие и вследствие этого может стоять прямо.

— В хозяйственной практике число заказов и объем складских запасов определяет принятие таких решений относительно производства, которые позволяют выполнить заказы, пополнить товарные запасы и вслед за тем принять новые решения о производстве.

— Рентабельная отрасль привлекает конкурентов до тех пор, пока повышенная прибыль не снизится до среднего уровня, что поведет к прекращению прилива капиталов в данную отрасль.

— Стремление конкурирующих фирм выпускать новые изделия стимулирует затраты на исследования и технические усовершенствования, что приводит к соответствующим изменениям в технике производства.

Все эти примеры относятся к управлению информационными системами с обратной связью. Возобновляющийся процесс обратной связи является непрерывным; новые результаты ведут к новым решениям, которые обуславливают постоянное движение данной системы. Подобные системы не обязательно действуют успешно. В самом деле, комплексная информационная система с обратной связью, спроектированная случайно или интуитивно, обычно оказывается неустойчивой или неэффективной.