ЛЕКЦИЯ 4 1
Для диагностики проблем и исследования необходимо провести детальный анализ объекта. В ходе анализа важно видеть различия и разделять данные на релевантные и неуместные. 2
Релевантные данные - это данные, касающиеся только конкретной проблемы, человека, цели и периода времени. Более того, релевантные данные должны быть информативными, те. снимать неопределенность в знаниях об условиях и самом объекте. Неуместные данные затрудняют диагностику проблемы, прогнозирование, приводят к повышенному и, в лучшем случае, бесполезному, а в худшем случае- вредному расходу времени и средств. 3
пропустить необходимую информацию; принять данные за информацию - то есть ту часть данных, которая снижает неопределенность в процессе разработки, принятия и реализации решения; принять за информацию дезинформацию - то есть заведомо ложные сведения, распространяемые стороной (чаще всего конкурентами), заинтересованной либо в принятии Вами неэффективного и(или) рискованного решения, либо получении информации для принятия собственных решений и др. 4
данные отчетности и учета; плановые данные; нормативы; вторичные источники информации (аналитические отчеты, обзоры, статьи и т. п. ); анкетирование. 5
Данные отчетности включают годовую отчетность, периодическую отчетность, содержащие сведения о количестве выпускаемой продукции, ее себестоимости и т. д. Учетные документы включают рекламации, технические отчеты по эксплуатации. Состав анализируемых факторов меняется с учетом задач прогнозирования, доступности и характера информации. 6
Цель анализа при исследовании систем управления -получение информации, необходимой для диагностики проблемы и исследования объекта и его системы управления в интересах принятия решения менеджером, устранения имевших места проблем, наилучшего использования имеющихся возможностей. При таком анализе должны рассматриваться система и среда в их сопряженных состояниях, а также в системном единстве должны рассматриваться объект управления и система управления этим объектом. 7
ЛЕКЦИЯ 4. 1 8
При наличии предметных данных и информации возможно применение логических методов исследования систем управления. Логика предложений является наиболее простым и доступным практически методом исследований на основании предметной информации и(или) качественного доказательства аналогии и идентификации состояний объекта или процесса. Логика дает схему и способы проведения правильных умозаключений 9
Формальная логика устанавливает общие методы и схемы правильных умозаключений, поскольку схемы правильных умозаключений строятся с помощью логических символов, являющихся сокращенными знаками, заменяющими более длинные речевые обороты. Используют следующие логические конструкции: 1. если. . , то. . 2 или. . 3 и. . 4 либо. . 5 ни. . . . 6 тогда и только тогда, когда. . 7 неверно, что. . 10
Предложение, состоящее из двух предложений, объединенных выражением «или» , называется дизъюнкцией или не исключающей альтернативой. Дизъюнкция может быть многочисленной. Конъюнкция - предложение, составленное из двух предложений путем объединения их словом «и» . В одном предложении утверждается, что произойдут оба события. Эквивалентность - два предложения соединены оборотом «тогда и только тогда, когда. . . » . Ее используют при необходимости выразить взаимную обусловленность. Отрицание - предложение, образованное из любого утверждения с помощью выражения «неверно, что. . . » . Это отрицание смысла предложения. Исключающая альтернатива - предложение, образованное из двух предложений объединенных выражением «. . . либо. . . » Одновременное отрицание - это предложение, объединяющее два предложения с помощью выражения «ни ни. . . » . 11
Существуют два метода получения правильных умозаключений: использование правил вывода; использование логических законов. Логические правила, называемые директивами логики, можно рассматривать как предписание, позволяющее признавать правильными предложения, образованные из данных в зависимости от того, какой вид имеют предложения, уже признанные истинными. Продолжение в лекции о научных подходах к исследованию. 12
Для подтверждения или опровержения гипотез, заложенных в основу концепции процесса исследования может использовать установление аналогии. Поэтому установление аналогии важная часть исследования систем управления. Она может применяться при всех типах менеджмента: традиционном, системном, ситуационном, социально-этическом…. . 13
Установление аналогии позволяет использовать ранее применявшиеся в практике исследования систем управления гипотезы, методы и инструменты исследований. Многих менеджеров подкупает кажущаяся простота применения этого метода исследования. Поэтому предпринимаются всевозможные поездки по изучению опыта, результатов и т. п. Но, в итоге, часто ожидает разочарование. Причина в том, что управленческие воздействия по аналогии корректны только тогда, когда установлена, доказана аналогия между: объектами управления, типами управления и менеджмента, реакциями внешней и внутренней среды в случае, имевшем место ранее на практике, и конкретном случае прогнозирования. 14
Понятие аналогии связано с понятием адекватности в той мере, в которой один объект (объект исследования) может рассматриваться как физическая полномасштабная модель другого объекта-аналога, а цели и задачи конкретного исследования и управления соответствуют таким же целям и задачам для аналога. Таким образом, понятие аналогии более широкое и включает не только схожесть объектов исследования, но и целей, инструментов, ожидаемых результатов исследования, которые определяются не только характеристиками объекта исследования, но и реакцией среды. 15
совокупности объекта прогнозирования и его системы управления и такой же совокупности для объекта, выбранного в качестве аналога; целей исследования; реакции внутренней среды на исследовательское воздействие (тест); реакции внешней среды объекта на изменение состояния объекта исследования!!! 16
Возможно установление качественной и(или) количественной аналогии. 17
Методы теории распознавания образов при исследовании систем управления могут быть использованы и как самостоятельный прием, и как прием для установления аналогии. Существует несколько типов задач распознавания образов, важнейшими из которых являются три типа задач: обучение распознаванию образов; задача сокращения (минимизации) описания; задача таксономии (самообучения). 18
При решении задачи обучения распознаванию образов по некоторому набору признаков с помощью выбранного решающего правила определяют, к какому классу относятся рассматриваемые объекты. Структурная схема решения задачи обучения распознаванию образов приведена на рисунке. 19
20
Первоначально существует некоторое количество объектов, образующих так называемые обучающие выборки, для которых указываются классы, содержащие эти объекты. По мере исследования, рассмотрения признаков, для каждого объекта вырабатываются некоторые критерии, называемые решающим правилом, которые и позволяют определить принадлежность каждого нового объекта к тому или иному классу с ошибкой, не превышающей заранее заданную. Таким образом, в процессе исследования при наличии обучающей выборки строится такое решающее правило, которое позволяет сделать вывод о принадлежности объектов определенным классам или определенным интервалам значений своих параметров при появлении новой информации об этих объектах. 21
Задача сокращения (минимизации) описания - позволяет из совокупности признаков, характеризующих каждый рассматриваемый объект, выбрать те, которые являются наиболее информативными с точки зрения распознавания. В процессе такого исследования задание формулируют следующим образом: построить такое преобразование пространства признаков в некоторое другое пространство, чтобы размерность нового пространства признаков была меньше исходной, а функция потерь при его использовании существенно не увеличилась. 22
Третья задача - задача таксономии (самообучения) -заключается в том, чтобы в процессе исследования из некоторого множества объектов выделить с помощью заданного правила классы однородных одинаковых объектов. 23
Часто в процессе исследования систем управления, при решении конкретных проблем различные задачи распознавания образов используют в комплексе, в сочетании. 24
ЛЕКЦИЯ 4. 2 25
Исследования систем управления связаны с вторжением в новые сферы и изменением технологий, соотношения, значимости элементов природы, знания, социальных отношений, коммерческой и промышленной деятельности. Потому исследования являются источником повышенных (по сравнению с другими областями деятельности) рисков. Исследования выполняют свои социально-экономические и технические роли только в случае баланса свободы и ответственности исследования. При нарушении этого баланса как в сторону чрезмерной свободы и безответственности, так и в сторону чрезмерных ограничений и ответственности, возникают повышенные риски. В первом случае они связаны с возможным негативным эффектом от ущерба обществу от деструктивных исследований. А во втором случае возникает риск получения в конкурентной борьбе ущерба, порождаемый отсутствием информации по результатам честных исследований. 26
естественные природные факторы (землетрясения, дожди, сели, засухи и т. п. ); ненадежность как исследуемого объекта, так и испытательной аппаратуры; неадекватные реальным условия исследований; неадекватность модели исследуемому объекту; неправильная оценка затрат времени и средств, необходимых для проведения качественных исследований; человеческий фактор (неквалифицированные действия исследователей, давление на исследователя со стороны заинтересованных лиц, нарушение тайны и конфиденциальности и др. ); несовершенство законодательной базы и др. 27
Риск проведения исследований связан с возможностью опасных отказов, выхода эксперимента из под контроля, недостатком финансирования, времени, необходимой аппаратуры, отказами аппаратуры, неквалифицированными действиями исследователей и др. Этот риск особенно значим, так как исследованиям и испытаниям часто подвергаются новые, еще недостаточно надежные образцы аппаратуры, товаров и др. В процессе исследований существует риск: 1) принять неверную гипотезу за верную, негодный товар за нормальный, 2) принять верную гипотезу за неверную, нормальный товар за отказавший. 28
Риск использования результатов исследований определяется с тем, что недостаточные полнота, точность и достоверность результатов исследований, неправильная интерпретация полученных результатов могут создавать или повышать риск, возникающий при использовании результатов исследований на практике, то есть возможность отклонений этих результатов от ожидаемый значений. 29
ошибок выборки - случайных ошибок нарушения репрезентативности условий испытаний, отбора данных, документов, записей первичного учета, данных инвентаризации, материальных объектов; девиации - ошибок, возникающих вследствие умысла или непредвиденного сбоя в системе сбора данных и контроля. недостаточности объема выборки, не позволяющей точно, достоверно интерпретировать результаты и др. 30
У заказчика приемке результатов исследований возникает необходимость оценить, проверить: - полноту (в том числе функциональную) исследования; -точность полученных результатов; -достоверность результатов исследований. 31
Для подтверждения полноты, точности и достоверности результата исследования можно или должно подтвердить истинность (верифицировать) этот результат. Если при исследовании используют модели, то нужно проверить их адекватность. Технология исследования может предусматривать использование (для экономии времени и средств на исследования) ряда моделей различной сложности, а, следовательно, полноты и достоверности и точности. Менее точные модели позволяют снизить расходы на исследования. Однако для обеспечения полноты, точности, достоверности результата исследования нужно еще проверить адекватность более простой модели более сложной модели. 32
Если для проверки адекватности используют математические модели и статистические методы, то для верификации используют логические и эвристические методы. 33
Проверка адекватности модели выполняется с использованием формальных статистических критериев, например, статистической проверкой гипотез о принадлежности и оригинала и модели к одному классу объектов. Однако такая проверка возможна при наличии надежных статистических оценок параметров как оригинала, так и модели. Если по каким-то причинам такие оценки отсутствуют и не могут быть получены, то с достаточной для практических целей точностью это делают сравнением отдельных свойств оригинала и модели. Вначале должна проверяться истинность реализуемых функций, затем истинность структуры, и, наконец, истинность достигаемых при этом значений параметров. Для этого необходимо, помимо модели иметь функционирующий оригинал, то есть проводить так называемое сопровождающее моделирование. 34
Верификация модели - оценка функциональной полноты, точности и достоверности модели с использованием всей доступной информации в тех случаях, когда проверка адекватности по тем или иным причинам невозможна. 35
Наиболее часто используют следующие методы верификации результатов исследования и моделей. Прямая верификация модели - верификация путем разработки модели того же объекта с использованием другого математического метода. Косвенная верификация модели - верификация путем сопоставления результатов, полученных с использованием данной модели, с данными, полученными из других источников. Консеквентная верификация модели - верификация результатов моделирования путем аналитического или логического выведения прогноза из ранее полученных прогнозов. Инверсная верификация модели - верификация модели путем проверки адекватности прогнозной модели и объекта в ретроспективном периоде. 36
Затраты на верификацию, аудит увеличивают затраты на прогноз или разработку моделей, исследований. Но если не произвести оценку адекватности и(или) верификацию моделей, аудит, то могут быть допущены серьезные ошибки, существенно возрастает риск использования результатов исследования. Важно, что возникающий при этом ущерб в результате реализации риска может превысить затраты времени и средств на проверку адекватности, верификацию, аудит в сотни, тысячи и более раз. При оценке экономической эффективности исследований измеряют и оптимизируют изменения: дохода, прибыли, убытков, производительности труда и т. п. , полученные в результате внедрения новых разработок, рекомендаций. 37
Метод индивидуальных оценок применяется только в отношении рисков, которые невозможно сопоставить со средним типом риска (например, в силу уникальности исследования). 38
Метод средних величин включает разделение отдельных рисковых группы на подгруппы, для которых вычисляют оценки. 39
Метод процентов представляет совокупность скидок и надбавок (накидок) к имеющейся аналитической базе в зависимости от возможных положительных или отрицательных отклонений от среднего рискового типа при проведении конкретных исследований. Используемые скидки и надбавки выражаются в процентах от среднего рискового типа. 40
риски исследования приемлемы для организации с присущей ей сферой и условиями деятельности; в процессе исследований организация в управлении рисками достигает поставленных целей; установление факта и обнаружение в деятельности организации и при исследованиях риск-проблем. 41
Ответственность – самостоятельно. 42
Мельник 7 монет, ткач – 1 монету. 43
