Лекции и учебные пособия по системному анализу

Системный анализ

«Основы теории систем и системного анализа»

В. Н. Спицнадель

Оглавление    
Глава 3.4, «ПЖЦ ТС — принцип и объект оценки и управления» Глава 3.6, «Организационные структуры управления»

Глава 3.5, Значение полного жизненного цикла

Введение ПЖЦ — это утверждение нового методологического принципа исследования, проектирования и оценки сложных объектов как систем, и управление их развитием.

В. Спицнадель

Данные рассуждения имеют достаточное теоретическое и практическое значение. Предложение взять ПЖЦ НТД (ТС) как принцип и объект оценки и управления открывает гораздо больше реальных возможностей перестройки управления развитием техники, ибо мы располагаем знанием совокупности всех этапов научно-технической деятельности, которые формируются в единую организационную систему. Каковы же эти возможности (схема 3.4)? Единая система ПЖЦ может рассматриваться как адекватная модель НТП в общем случае и прогрессивного развития ТС — в частности. В целом же прогресс связан с непрерывным совершенствованием всех сторон общественного производства на базе использования самых передовых достижений науки, техники и производства в целях выполнения стратегической задачи — ускорения социально-экономического развития общества. В структурном плане деятельностный аспект НТП предстает как функционирование и развитие ПЖЦ, а этапы его рассматриваются как составные звенья процесса деятельности. Однако сущность НТП не исчерпывается составляющими ПЖЦ, поскольку прогресс выступает как поступательное приращение новых знаний в области науки, техники и производства и теоретически реализуется не только в материальном производстве, но и во внепроизводственной сфере. Вместе с тем, учитывая, что материальное производство — основа развития общества, а техника и технология есть основная сфера применения науки, систему ПЖЦ можно рассматривать в качестве адекватной модели НТП. Говоря образно, ПЖЦ — это внутренний деятельностный мир, «фотография» его движения.

Теоретическое и практическое значение (возможности) ПЖЦ

Схема 3.4 — Теоретическое и практическое значение (возможности) ПЖЦ

Система ПЖЦ может быть рекомендована как реализация комплексного программно-целевого подхода. Применительно к решению крупных проблем его сущность состоит в том, чтобы составить программу действий, которая учитывала бы диалектическую взаимосвязь конечных результатов и промежуточных звеньев. Но именно этапы цикла представляют собой эти промежуточные звенья. Конечным же результатом будет эффективность как всеохватывающая оценочная характеристика. Количественное выражение эффективности — это ее критерий, разработка которого в современной научно-технической литературе содержит немало субъективных моментов, а следовательно, разноречива, точнее, логически противоречива. Поэтому для выработки оптимального критерия эффективности нужны научные знания о народном хозяйстве в целом и отдельных отраслях. Более конкретно надо знать ПЖЦ ТС, функционирующих в отраслях, а также имеющих межотраслевое применение. Итак, знание и учет ПЖЦ будут способствовать эффективной разработке целевых комплексных программ НТП, облегчению выбора важнейших структурно-функциональных свойств систем и позволят придать созданию моделей и критериев эффективности научную стройность и определенность. Значит, объективный и оптимальный критерий эффективности может быть получен только на основе учета ПЖЦ ТС. Это дает право на существенный практический вывод: в предметно-функциональном плане проектируется не столько изделие или даже ТС, а их полный жизненный цикл!

С введением понятия ПЖЦ ТС возникает новая теоретическая задача — разработка методологии и методики ПЖЦ ТС с учетом специфики различных отраслей и подотраслей народного хозяйства с последующей их стандартизацией. В науковедческом плане решение такой задачи явится важной предпосылкой к формированию методологии технических наук.

Применение ПЖЦ открывает реальные пути перестройки управления народным хозяйством, в частности путь перераспределения времени продолжительности этапов цикла. Можно добиться такого положения, когда этапы исследования, проектирования, технологии, производства и ликвидации станут наиболее короткими во времени за счет оптимизации цикла, а эксплуатация — более длительной. Не только в теоретическом и методологическом, но и в методическом и практическом плане можно представить оптимальную систему, определяемую сравнительно коротким сроком создания и ликвидации при достаточно продолжительной эксплуатации.

Следуя принципу ПЖЦ, можно наиболее полно и обоснованно рассчитать сроки морального устаревания техники. Зная продолжительность каждого этапа цикла, мы сумеем предвидеть темпы старения. При подобных исследованиях целесообразно использовать патентную информацию. Именно она опережает все другие виды информации, в частности об изобретениях, на 3—5 лет. Идеи, которые сегодня заложены в патентах через 3—5 лет будут впервые реализованы в опытных образцах, а еще через 5—8 лет — в серийной продукции [Костиков Л. М. Прогнозирование качества промышленной продукции (методологические проблемы) // Стандарты и качество. 1969. N 1. 144 с.]. По количеству патентов, выданных за год на ту или иную систему, делается вывод о ее возможном дальнейшем развитии и совершенствовании. Если их количество из года в год растет, значит, данное инженерное решение является прогрессивным, и поэтому оно будет развиваться в будущем; если же уменьшается, то идея полностью себя исчерпала и, следовательно, надо искать принципиально новый инженерный подход к решению проблемы, усилить исследовательскую работу фундаментального научного содержания.

Сведения о возможном наивысшем теоретическом уровне эффективности систем и его сопоставление с темпами их развития подводят к выводу о сроках морального устаревания ТС и круге показателей эффективности, которые должны быть улучшены в первую очередь. Все это поможет отодвинуть сроки морального старения. Значит, экстенсивный путь — наращивание количества тех или иных видов техники в народном хозяйстве — становится ненужным, ибо увеличивается время эксплуатации ТС. Снижается количество твердых отходов, и, следовательно, улучшается экологическая обстановка.

Понятие ПЖЦ ТС и его применение мы рассматриваем как новый методологический принцип исследования сложных технических объектов и технологических процессов как систем (схема 3.5). Тогда в широком контексте становятся очевидными не только требования системного подхода к созданию ТС, но и то, что объект исследования представляет собой в деятельном (созидательном) плане, выражая тем самым,  интегративные тенденции прогрессивного развития социальной системы наука — техника — производство — образование. В свою очередь, сам ПЖЦ выступает как принципиально новый объект управления НТП, в частности его планирования, прогнозирования и организации.

Можно утверждать, что ПЖЦ есть закон созидательной деятельности по развитию ТС, характеризуемой полнотой его составляющих этапов, их взаимосвязью и взаимодействием. Известно, что условием открытия и формулирования социально-экономических законов является прежде всего обнаружение повторяемости и устойчивости объективных связей в общественной жизни [Гончарук С.И. Законы развития им функционирования общества (гносеологический и методологический анализ). М.: Высш. шк., 1977. 144 с.]. Повторяемость выражается в воспроизведении основных структур, существенных и необходимых связей, составляющих специфику созидательной деятельности. Этапы ПЖЦ и связи между ними повторяются при разработке любых ТС; связи между этапами носят устойчивый характер.

Какие законы могут быть сформированы в ПЖЦ?

Закон структуры — определяет способ организации этапов ПЖЦ. Так как виды связей этапов цикла существенны и необходимы (последовательность этапов, устойчивые требования, например, к эффективности и качеству каждого этапа, повторяемость требований к этапам, например экономические, к оформлению документации, приоритетность этапа исследования, где формируется тактико-техническое задание и т. д.), то они имеют характер законов структуры ПЖЦ.

Закон функционирования — выражает взаимодействие этапов в системе ПЖЦ. Например, конструкционные материалы, выбираемые на этапе проектирования, обусловливают методы их обработки на этапе производства, функционирование конструкции на этапе эксплуатации и принятие решения по утилизации в результате физического или морального устаревания ТС на этапе ликвидации.

Закон развития — характеризует переход от одного порядка взаимоотношений на этапах ПЖЦ к другому, качественные превращения на основе столкновения противоположных сил и тенденций в созидательной деятельности. Например, еще несколько лет назад, когда в производстве отсутствовали интенсивные технологии, можно было допустить неучет технологических требований в ТТЗ. В настоящее же время, в условиях «технологического вызова» и выхода новых и массовых технологий на мировой рынок, их формирование становится обязательным уже на ранних этапах ПЖЦ. Появились противоречия, например, в экономических требованиях между этапами исследования (требования возросли) и производства (минимизация экономических ресурсов приводит к неучету экологических требований).

Новизна принципа полного жизненного цикла

Схема 3.5 — Новизна принципа полного жизненного цикла

Итак, общим законом структуры ПЖЦ НТД (ТС) является единство его этапов, общим законом функционирования — положение об определяющей роли начальных этапов ПЖЦ, общим законом развития — соответствие всех этапов ПЖЦ друг другу. Необходимость применения этих законов в своей совокупности характеризует тенденцию к оптимизации ПЖЦ НТД (ТС) как единого целого и может быть названа системообразующим управленческим законом, позволяющим перейти к новой теории управления развитием сложной техники.

Совершенствование управления НТП предполагает взаимную координацию развития науки и образования. Так же как и наука, образование требует обоснованной и перспективной программы своего развития. Эта программа будет максимально приближаться к современной системе знаний, ее элементу — системному знанию, если в качестве опоры выберет методологию системного подхода и на деле будет воплощать интеграцию общественных, естественных и технических наук. В качестве методологического обоснования планирования и организации высшего технического образования, в частности учебного процесса, в подготовке современных инженеров может и должен быть взят ПЖЦ. Это существенно улучшит подготовку и переподготовку всего контингента технических вузов и слушателей институтов и факультетов повышения квалификации. Уже на студенческой скамье можно будет получать знания не только об отдельных технических устройствах, их методах проектирования и производства и даже не об отдельных технических системах, функционирующих в той или иной отрасли (по специальности выпускников), но и о ПЖЦ любых видов гражданской и военной техники. Конечно, потребуются научная разработка и внедрение в учебный процесс принципиально новой дисциплины — методологии и методики ПЖЦ. При этом задача каждого студента будет заключаться не столько в четком представлении места конкретного предмета в общем объеме знаний, сколько в ясном представлении этого объема знаний — знаний ПЖЦ ТС.

Итак, разработка теоретико-методологических основ объективной оценки ТС на базе системного подхода исходит из принципа полного жизненного цикла НТД (ТС). Это новый методологический принцип исследования, оценки и управления развитием ТС, новый объект управления НТР, описывается структура ПЖЦ, его этапы и стадии, рекомендации по их использованию, важности, трудоемкости, длительности, внутренним связям и эффективности. Рассматривается теоретическое и практическое значение ПЖЦ ТС для совершенствования управления развитием техники, подготовки и переподготовки соответствующих кадров. Обладая свойствами всеобщности и универсальности, ПЖЦ принимает статус основополагающего методологического закона для перестройки управления НТП, в том числе для выделения и формирования системы основных показателей объективной оценки ТС.

Оглавление    
Глава 3.4, «ПЖЦ ТС — принцип и объект оценки и управления» Глава 3.6, «Организационные структуры управления»