Моделирование и управление
Коротко Что бы вы ни познавали или ни меняли, вы делаете это через модель. На этой странице — два способа строить модели, что делает модель адекватной, и семь типов управления, которые подсказывают, как управлять системой в зависимости от того, что стоит между вами и целью.
По материалам: Ф. П. Тарасенко, «Прикладной системный анализ», гл. 3–4, с опорой на работы Р. Акоффа.
На этой странице
Главные идеи#
Два способа построить модель#
- Анализ разделяет целое на части, объясняет каждую, а затем объединяет объяснения. Он отвечает на вопрос «как это устроено?» и даёт модели состава, структуры и чёрного ящика. Его ловушка — разорвать связи между частями и потерять свойства целого.
- Синтез идёт вовне: найдите бо́льшую систему, в которую входит ваша, изучите её и объясните роль вашей системы через её связи с другими частями. Он отвечает на вопрос «зачем это?», на который анализ ответить не может.
Обычно нужно и то и другое.
Виды моделей#
По материалу модели бывают абстрактными (построенными из языка — от разговорной речи до математики) и реальными (фотография, аналоговое устройство или условные знаки вроде денег и карт, которые работают, потому что пользователи о них договорились). По назначению модели бывают:
- Познавательные — нацелены на истинное знание, терпимы к конкурирующим взглядам, постоянно уточняются.
- Прагматические — директивные: планы, стандарты, правила, спецификации. Реальность подгоняют под модель, а не наоборот.
Модель адекватна, если с её помощью можно достичь цели, а это не то же самое, что быть истинной. Кроме того, она должна подходить своим пользователям: безупречная диаграмма в нотации, которую никто не умеет читать, бесполезна.
Тарасенко пересказывает «лестницу познания» Акоффа: данные (что?), информация (из чего состоит?), знание (как связано?), понимание (почему?), мудрость (зачем?). Каждая ступень во много раз ценнее предыдущей.
Пять компонентов управления#
Чтобы управлять чем угодно, нужны: объект (с выходами, управляемыми входами и входами, которые можно только наблюдать); цель, выраженная как желаемая траектория во времени, а не только как конечная точка; управляющее воздействие; модель объекта, на которой это воздействие ищут; и тот, кто (или то, что) его применяет. Искать воздействие на реальной системе, а не на модели — это, по словам Тарасенко, просто «метод тыка».
Семь типов управления#
Подходящий тип зависит от того, что мешает достичь цели. Иллюстрации ниже — общие примеры из бизнеса.
| Тип | Когда применять | Пример из бизнеса |
|---|---|---|
| Программное управление | Модель адекватна; остаётся только исполнять | Рутинная, хорошо понятная процедура |
| Метод проб и ошибок | Модель неадекватна: попробуйте на модели, примените, понаблюдайте, скорректируйте модель, повторите | Пилот нового процесса в одном филиале |
| Регулирование | Небольшое, медленное отклонение от цели; меняйте параметры, сохраняя структуру | Перераспределение рабочих часов персонала под спрос |
| Управление по структуре | Отклонение слишком велико для подстройки параметров; меняйте структуру | Реорганизация отдела |
| Управление по целям | Цель недостижима имеющимися средствами; замените её достижимой | Пересмотр границ релиза |
| Управление «большими» системами | Нет времени искать оптимум; ускорьте моделирование или примите первый удовлетворительный вариант | Решение о ценах под жёстким сроком |
| Управление при неизвестной конечной цели | Конечное состояние неизвестно; примите направляющую идею или делайте малые шаги в сторону улучшения | Постепенное развитие продукта |
Тарасенко настаивает на одном различии. Сложная система — та, о которой вам не хватает информации. Большая система — та, о которой информация есть, но нет времени её использовать. Если их спутать, можно наращивать вычислительные мощности там, где на самом деле не хватает знаний.
Как применять#
- Сформулируйте цель как траекторию: где вы хотите оказаться и какие вехи будут на пути.
- Перечислите, чем вы управляете, что только наблюдаете и что измеряете.
- Проверьте модель: предсказывала ли она прошлое поведение? Если нет, планируйте метод проб и ошибок.
- Оцените разрыв: небольшой и медленный — регулируйте; большой — меняйте структуру; цель недостижима — пересогласуйте её.
- Если узкое место — время, скажите об этом прямо и договоритесь, что значит «достаточно хорошо».
- Стройте модель под её пользователей, а не под себя.
Пример#
«Мастерская» ставит цель: стандартный ремонт выполняется за три рабочих дня, с улучшением от месяца к месяцу. Часы работы механиков — управляемый вход; поступающие записи можно наблюдать, но нельзя ими управлять.
- В обычные недели управляющие регулируют, перемещая механиков между мастерскими.
- Когда весенний наплыв захлёстывает мастерские, регулирования не хватает, и они идут на изменение структуры: отдельный верстак быстрого обслуживания для мелких работ.
- Для полной переборки велосипеда три дня оказываются недостижимыми, поэтому цель для этой категории меняют на десять дней (управление по целям).
- Когда запускается онлайн-запись, ни у кого нет надёжной модели спроса, поэтому, прежде чем развернуть её по всей сети, применяют метод проб и ошибок в двух мастерских.
Подводные камни#
- Экспериментировать на живой организации без модели → сначала проверяйте на модели или в пилоте.
- Называть систему «сложной», когда она просто «большая», или наоборот → спросите, чего вам не хватает: информации или времени.
- Судить прагматические модели (спецификации, стандарты) по истинности → судите по тому, приводят ли они к цели.
- Анализ без синтеза → спрашивайте и о том, зачем система нужна в более крупном целом.
Источники и что почитать#
- Ф. П. Тарасенко. Прикладной системный анализ: учебное пособие. М.: КноРус, 2010. Гл. 3 (модели и моделирование) и гл. 4 (управление).
- R. L. Ackoff — иерархия от данных к мудрости, в изложении Тарасенко.