Суще ственные свойства в соответствии с представлением системы как семантической модели можно условно классифицировать не толь ко по уровню сложности, но и по принадлежности к системооб разующим (общесистемным), структурным или функциональным группам. Наиболее типичные показатели существенных свойств систем приведены в табл. 1. При таком рассмотрении показатели качества можно отнести к области общесистемных и структур ных свойств систем. Свойства же, которые характеризуют про цесс функционирования (поведение) системы, можно назвать опе рационными, или свойствами операции, поскольку искусственные системы создаются для выполнения конкретных операций или функций. Т а б л и ц а 1 1 Группа существенных свойств 1 систем Общесистемные Структурные Функциональные (поведенческие) Состав фуппы Целостность, устойчивость, наблюдаемость, управляемость, детерминированность, откры тость, динамичность и т.п. Состав, связность, организация, сложность, масштабность, пространственный размах, централизованность, объем и т.п. Результативность, ресурсоемкость, оператив ность, активность, мощность, мобильность, производительность, быстродействие, готов ность, работоспособность, точность, эконо мичность и т.п. в общем случае функциональные свойства системы оценива ются в двух аспектах: • исход (результаты) функционирования; • «алгоритм», обеспечивающий получение результатов. Качество исхода и «алгоритм», обеспечивающие получение результатов, оцениваются по показателям качества. Показатели качества вводятся с учетом конкретных особен ностей системы и условий ее функционирования. В области разработки оценок качества функционирования систем значительные результаты получены в теории исследова ния операций (см.), в терминах которой искусственная система создается для выполнения операции. Эти результаты полезно ис пользовать и в теории систем и системного анализа. Поэтому приведем краткий обзор показателей качества, разработанных в теории исследования операций. К основным укрупненным показателям качества операции относят результативность, ресурсоемкость и оперативность. Результативность Э характеризуется получаемым в резуль тате целевым эффектом - результатом, ради которого функцио нирует система. Ресурсоемкость R отражает ресурсы всех видов (людские, ма териально-технические, энергетические, информационные, финан совые и т.п.), используемые для получения целевого эффекта. Оперативность О есть измеритель расхода времени, потреб ного для достижения цели. Оценка исхода операции учитывает, что операция проводится для достижения определенной цели - исхода операции. Под ис ходом операции понимается ситуация (состояние системы и внеш ней среды), возникающая на момент ее завершения. Для количе ственной оценки исхода операции вводится понятие показателя исхода ее (ПИО) в виде вектора Y^^^^ = < Yr^, Yj^, У^>, компоненты которого суть показатели его отдельных свойств, отражающие результативность, ресурсоемкость и оперативность операции. Оценка «алгоритма» функционирования является ведущим при оценке эффективности. Такое утверждение основывается на тео ретическом постулате, подтвержденном практикой: наличие хо рошего «алгоритма» функционирования системы повышает уве ренность в получении намеченных результатов. В принципе нужные результаты могут быть получены и без хорошего «алго ритма», но вероятность этого невелика. Данное положение осо бенно важно для организационно-технических систем и других, в которых результаты операции используются в режиме реаль ного времени. 341 в совокупности результативность, ресурсоемкость и опера тивность порождают комплексное свойство - эффективность про цесса Y, - степень его приспособленности к достижению цели. Это свойство, присущее только операциям, проявляется при фун кционировании системы и зависит как от свойств самой систе мы, так и от внешней среды. В литературе термин «эффективность» связывается и с систе мой, и с операцией, и с решением. Образуемые при этом понятия можно считать эквивалентными. В конечном счете каждое из них отражает соответствие исхода операции, выполняемой системой для достижения поставленной цели. Обычно нужно иметь в виду, что система реализует одну или несколько операций. Для боль шинства операций процедура оценки эффективности решений носит характер прогнозирования. Выбор критерия эффективности - центральный, самый ответ ственный момент исследования системы. Процесс выбора критерия эффективности, как и процесс оп ределения цели, является в значительной мере субъективным, творческим, требующим в каждом отдельном случае индивиду ального подхода. Наибольшей сложностью отличается выбор критерия эффективности решений в операциях, реализуемых иерархическими системами. Конкретный физический смысл показателей эффективности определяется характером и целями операции, а также качеством реализующей ее системы и внешними воздействиями. В отдельных системах в качестве показателей результативно сти могут рассматриваться показатели ресурсоемкости или опе ративности, однако качество системы в целом определяется, по добно ПИО, их совокупностью: 7 . = < Yr^, Yj^, YQ>. Хотя конкретные операции достаточно многообразны, суще ствует ряд общих принципиальных положений, которыми необ ходимо руководствоваться при формировании системы критериев эффективности решений. В зависимости от типа систем и внешних воздействий опера ции могут быть детерминированными, вероятностными или неопределенными. В соответствии с этим выделяют три группы показателей и критериев эффективности: • показатели и критерии эффективности функционирования систем в известных условиях, если ПИО отражают один строго определенный исход детерминированной операции; 342 • показатели и критерии эффективности функционирования систем в условиях риска, если ПИО являются дискретными или непрерывными случайными величинами с известными законами распределения в вероятностной операции; • показатели и критерии эффективности функционирования систем в условиях неопределенности, если ПИО являются случай ными величинами, законы распределения которых неизвестны. Критерий пригодности для оценки эффективности детерминиро ванной операции имеет вид ^"Р'''' : {У1){у} е 515^ -^ у^^"" ,ie<3,R,0 >). Им определяется правило, по которому операция считается эф фективной, если все частные показатели исхода операции при надлежат области адекватности. Критерий оптимальности для оценки эффективности детер минированной операции имеет вид К''"'': (3i)(yf G 5|5^ -^ 5f"\ /G< Э,7?,0 >). Он определяет правило, по которому операция считается эффек тивной, если все частные показатели ее исхода принадлежат об ласти адекватности, а радиус этой области по указанным показа телям оптимален. Критерий пригодности для оценки эффективности вероятнос тной операции имеет вид А^Р'^^': Рдц(Гэф)>РдТ^аэф) и определяет правило, по которому операция считается эффек тивной, если вероятность достижения цели по показателям эф фективности /'дц(^^эф) "^ меньше требуемой вероятности дости жения цели по этим показателям ^дц^^^^С^^эф)* Критерий оптимальности для оценки эффективности вероят ностной операции имеет вид ЛГ^"^: и определяет правило, по которому операция считается эффек тивной, если вероятность достижения цели по показателям эф фективности Рдц( F .) больше или равна вероятности достижения цели с оптимальными значениями этих показателей Рдц(У^"^). 343 Основной проблемой оценки эффективности вероятностных операций является неясность способа определения требуемых вероятностей. Это связано с отсутствием достаточной статистики. Извест но, что применение методов классической теории вероятности допустимо при повторяемости опытов и одинаковости условий. Данные требования в сложных системах выполняются не всегда. Наибольшие трудности возникают при оценке эффективнос ти систем в условиях неопределенности. Для решения этой задачи разработано несколько подходов. Порядок оценки эффективно сти систем в неопределенных операциях составляет один из раз делов теории принятия решений. Выбор показателей для конкретной системы связан с анали зом большого объема плохо структурированной информации, и поэтому в системном анализе сформулированы требования, сле дование которым позволяет обосновать применимость показа телей к оценке систем. Общими требованиями к показателям исхода операции явля ются соответствие показателя оценки цели операции, полнота, измеримость, ясность физического смысла (это требование не все гда реализуемо), неизбыточность, чувствительность. Набор показателей оценки эффективности функционирова ния системы может быть определен различными способами. К настоящему времени еще не существует формальной теории, обес печивающей объективное решение этой задачи: выбор критери ев оценки зависит от методов моделирования систем.
Ви переглядаєте статтю (реферат): «Показатели и критерии оценки эффективности систем» з дисципліни «Теорія систем і системний аналіз в управлінні організаціями»