78
УДК 621.396
Л. М. Лукьянова
ДВЕ ЗАДАЧИ ФОРМИРОВАНИЯ СИСТЕМЫ ЦЕЛЕЙ 1. АНАЛИЗ ЦЕЛЕЙ
Рассматривается задача анализа целей производственного объекта и метод ее решения, основывающийся на использовании ситуационного управления и семиотической модели логико-лингвистического типа. Метод обеспечивает объективирование аналитической структуры целей, формируемой лицом, принимающим решения, и имитацию логически правильного анализа и полагания целей в случае ее некорректности или неполноты.
A task of goals analysis in industrial object and a method of its solving based on using of the semiotic system of logical-and-linguistic type are described. The method provides objective analysis carried out by decision-maker and simulating of logically right goal setting in cases of incorrectness and incompleteness of subjectively formed analytical structure of goals.
Ключевые слова: производственная сфера, аналитическая структура целей, задача анализа целей, метод анализа и полагания целей.
Key words: industrial sphere, an analytical structure of goals, a task of goals analysis, a method of goals analysis and setting.
Введение
Эффективность относят к интегральным свойствам целенаправленных процессов и рассчитывают с помощью таких частных свойств, как результативность, ресурсоемкость, оперативность [1].
В изменяющихся целенаправленных процессах, характерных для целеустремленных (в частности, организационных) систем [2], указанные частные свойства могут иметь различную значимость. Так, наивысшая значимость среди них свойства «результативность» определена в целевом управлении и программно-целевом планировании и управлении ведущей ролью целей — в процессе целеполагания у лица, принимающего решения (ЛПР), возникает образ результата функционирования организационной системы, представляющий ценность для ЛПР и описываемый им естественно-языковой формулировкой цели. При этом результаты, намечаемые целями ЛПР, определены содержательно.
В сложных системах целеполагание реализуется, в частности, в процессе анализа целей. Результат такого анализа — иерархическую аналитическую структуру целей (АСЦ) — называют в традиции, восходящей к методу ПАТТЕРН, «деревом целей» [3]. При этом как сам анализ, так его результат субъективны и зависят от системы ценностей ЛПР, его генетических программ, интуиции, психических механизмов (мышле-
© Лукьянова Л. М., 2016
Вестник Балтийского федерального университета им. И. Канта. Сер.: Физико-математические и технические науки. 2016. № 2. С. 78 —
ние, предвидение, ценностное оценивание, эмоции и др.), ресурсов (воля и др.) и явлений (ориентационные, мотивационные и др.). Следствия субъективности целей и свойств психики ЛПР — возможная ложность целей, логическая некорректность и неполнота АСЦ, выявляемые во время или даже после целедостижения, и цена устранения таких просчетов часто оказывается слишком высокой (до 10% от общей стоимости затрат на целедостижение [4]). Все это вызывает вопрос: столь ли важны ли ресурсоемкость и оперативность достижения целей, намечающих осуществление не совсем тех или совсем не тех результатов? Ответ на него подтверждает ведущую роль результативности в группе частных свойств эффективности целенаправленных процессов.
В работе [4] предложен возможный путь решения проблемы некорректности АСЦ сложной системы, состоящий в дополнении процесса их анализа целей явно реализуемым их синтезом, результатом которого является сетевая синтетическая структура целей, или структурная схема целедостижения (ССЦ). Диалектически единый процесс формирования взаимообусловленных АСЦ и ССЦ (вместо традиционного «дерева целей») создаст возможность для обеспечения системности (логической корректности и полноты) целей за счет «перецелеполагания», реализуемого во взаимообратном по отношению к анализу целей процессе их синтеза).
Учитывая, с одной стороны, что результативность целенаправленных процессов зависит от системности целей сложных объектов, а с другой — слабую формализуемость целеполагания вследствие его недостаточной изученности и трудностей объективирования, по предложенному пути решения проблемы корректности целей логично двигаться в направлении разработки методов анализа и синтеза целей конкретных классов систем и сфер деятельности.
В статье рассматривается метод анализа целей применительно к классу организационно-технических комплексов производственной сферы.
79
Постановка задачи анализа целей
Представим аналитическую структуру целей в виде т-уровневого семантического графа С :
с =< с, и >,
где С — множество вершин, обозначающих цели г-х уровней, г = 0(1)(т - 1)описываемые в лингвистической и соответствующей ей логической форме; и — множество дуг графа, которому поставлено в соответствие множество семантических отношений подчинения Я, связывающих цели вышележащих уровней АСЦ с целями ее ближайших нижележащих уровней, выражающих средства целедостижения, понимаемые в широком смысле.
1 г = 0(1)(т - 1) означает изменение переменной г от 0 до (т - 1) с шагом, равным 1.
80
Рассмотрим кортеж
С =< г г0 г1у1 гт-2)''т-2 >
образуемый целями данного графа, начиная с цели г 0 нулевого уровня (конечная цель системы) и заканчивая целями нижнего (т - 1)-го уровня, где = {г^-1^у'-1} — множество -х целей г-го уровня (г = (1)(т-1), = 1(1)Щ, Щ — число целей г-го уровня), подчиненных уг-1-м целям (г - 1)-го уровня (]г-1 = 1(1)пг-1; пг-1 — число целей (г - 1)-го уровня). Множество семантических отношений R будем записывать как
к = {(г(1-1), -1 гг, )}
Упорядочив во времени уровни графа Са, то есть поставив в соответствие каждой цели момент времени окончания ее полагания ^, г = 0(1)(т-1), получим граф С[, Са =<С, К, ^ >, отображающий процесс целевого планирования. Этот процесс идет от вершины г0 графа С^ в направлении вершин г^-^)7"-2 его нижнего уровня.
Выделим в процессе анализа целей повторяющиеся (ядерные) процессы формирования кустов С графа Са, ц = 1(1)р :
С =< ся, к, >,
где С— кортеж целей ц-го куста;
с =< г('-1),Ь л,а г,а > г('~1),Ь —
^а Li.a ' i+1),I¡' L(i+1),(с+1 ) Ча
подчиняющая цель;
г ,а г ,а
г(г+1)4, 2, г( 1+1),(г+(р) '
подцели; а е щ , Ь е пг-1, й е пм; — количество подцелей в кусте С,;
К — множество дуг, выражающих отношение подчинения целью г('1-1),Ь подцелей
г,а г ,а
г(1+1),й ,..., г(1+1),(г+(р). •
В задаче формирования графа Са выделим две типа подзадач оценивания ц-го куста Са :
1) логические (качественные, содержательные);
2) математические (количественные).
Математические задачи состоят в выборе рациональной альтернативы цели
С = ВД)
и совокупности подцелей
1 ,о 1,о 1,о
с(1+1),Л' 2 ' с(1+1),М' 2 ' с(1+1),(с+!,)
по количественным критериям эффективности целедостижения. Решение данных задач трудностей не представляет и далее не рассматривается.
Логические задачи заключаются в содержательном анализе ЛПР цели с(а1)/Ь и полагании подцелей
1,0 1,0 с( 1+1)4, 2, с(1+1),(с+(р).
Критерии, используемые при ее решении (качественный критерий результативности АСЦ), — логическая корректность подцелей
1,0 1,0 с( 1+1)4, 2, с( 1+1),(с+(р)
по подчинению цели с(1-1)/Ь, сопоставленность их между собой по выбранной ЛПР стратегии анализа, полнота стратегий анализа, определяемых предметной областью. Еще один, не менее важный и первичный по времени использования критерий, — логическая правильность анализа цели с(1-1),ь и полагания подцелей с^^, 2, сг("+1)/{с+1), определяемый известными правилами логики.
Эмпирическое исследование [6] позволило определить основные классы целей организационных систем производственной сферы, соответствующие направлениям их деятельности (в скобках даны примеры формулировок целей):
• социальные (удовлетворять потребности экономики и населения в производимой продукции и социальные потребности работников);
• экономические (повышать эффективность функционирования и развития и использования ресурсов);
• управленческие (обеспечить устойчивость функционирования и развития);
• производственные (удовлетворять потребности рынка в производимой продукции);
• экологические (улучшать использование ресурсов);
• научно-технические (повышать научно-технический уровень производства и его результатов).
С учетом предложенной классификации при формировании АСЦ вначале могут быть построены соответствующие компоненты семантического графа О', О' =< О],Я> (У= 1(1)6). При этом цели каждого д1.-го куста 1-го компонента графа О' должны быть семантически увязаны
81
82
между собой связями подчинения и отношениями сопоставленности и полноты. Аналогично должны быть увязаны компоненты графа О' (соответствующие страты целей организационной системы).
В результате указанного исследования установлено также, что для улучшения управляемости системами, функционирующими в условиях высоко динамичной окружающей среды, целесообразно использовать и другие классификации целей, построенные по таким дополнительным признакам, как:
• постоянные — временные (постоянные — это цели, установленные на весь «жизненный цикл» производственной системы, а временные — на его конкретную стадию или период управления);
• долговременные — кратковременные (долговременные — это цели, установленные на период времени, в пределах которого влияние объективных факторов на целеполагание и целедостижение выше, чем субъективных, а кратковременные — на период времени в пределах влияние субъективные факторов соизмеримо или выше, чем объективных);
• глобальные — локальные (глобальные — всеобщие цели, а локальные — местного характера);
• главные — неглавные (главные — это цели, имеющие высший приоритет, а неглавные — менее приоритетные);
• конечные — начальные (конечные — это цели, намечающие конечные результаты производственной системы, а начальные — те, с которых начинается достижение конечных целей и для достижения которых имеются средства);
• сложные — простые (сложные — это многоаспектные членимые цели, а простые — одноаспектные нечленимые);
• определенные — неопределенные (определенные — заданные точкой в пространстве измеримых свойств результатов функционирования производственной системы, а неопределенные — заданные областью или направлением движения в этом пространстве).
Единообразное толкование дополнительных признаков, способствуя правильной идентификации классов целей, позволит оперативно формировать и переформировывать соответствующие АСЦ (постоянные и временные, долговременные и кратковременные, главные и дополнительные) и соответствующие планы и программы действий.
Метод анализа целей
При разработке метода использованы ситуационный и семиотический подходы к формированию АСЦ.
В рамках ситуационного управления определены классы основных ситуаций на кусте графа 0° :
1) изолированность цели;
2) эквивалентность целей;
3) обратное непрерывное подчинение целей;
4) обратное прерывное подчинение целей;
5) прямое непрерывное подчинение целей;
6) прямое прерывное подчинение целей;
7) перекрещивание целей;
8) сопоставленность целей;
9) несопоставленность целей;
10) противоречие целей;
11) противоположность целей;
12) неполнота сопоставленных целей;
13) полнота сопоставленных целей [6].
Логическую корректность и полноту куста целей характеризуют три класса ситуаций: по подчинению (класс 5), соподчинению (класс 8), полноте (класс 13). Возможные просчеты ЛПР — классы 1—4, 6, 7, 9—12.
В рамках семиотического подхода разработаны следующие средства, объективирующие субъективные модели анализа и полагания целей [6]:
• специфические фреймовые модели формулировок целей, реализованные в частично формальном языке (лингвистические средства),
• графосемантические модели АСЦ и тезауруса предметной области (структурные средства);
• семиотическая модель (система) 5 рассуждений о целях (вырабатываемых ЛПР в процессе формирования АСЦ и представленных в лингвистической форме), которая, имитируя анализ и полагание целей, подтверждает/опровергает логическую корректность и полноту АСЦ формируемой ЛПР (логико-лингвистическое средство вывода целей);
Суть метода состоит в рассуждениях о каждом построенном ЛПР
кусте с, графа Са (о целях текущего куста формируемой ЛПР аналитической структуры целей). В результате таких рассуждений при обнаружении некорректной ситуации на цели и каждой из подцелей, а также всех подцелях каждого построенного ЛПР куста С, графа Са,
осуществляется имитация логически правильного анализа цели и пола-гания полного набора логически корректных подцелей.
В процессе функционирования семиотическая система 5 реализует три схемы рассуждений о целях: о подчиненности целью подцели, о сопоставленности текущей и первой подцелей текущего куста АСЦ, о полноте подцелей текущего куста АСЦ. При выявлении логически некорректных целей 5 делает попытку имитации логически правильного анализа и полагания целей путем вывода логически корректных или недостающих подцелей.
Истинность подчиненных целей в кусте С" графа С" считается установленной в случае эквивалентности подцелей, полагаемых ЛПР и выведенных 5. В противном случае сформулированные ЛПР подцели считаются ложными и подлежат корректировке в соответствии с результатами функционирования семиотической системы.
Предложенные средства и метод обеспечивают логическую правильность формирования целей организационно-технического комплекса и корректность результатов данного процесса, что способствует формированию решений по системам класса ОТК, удовлетворяющих требованию полноты и логической корректности.
83
84
Список литературы
1. Петухов Г. Б. Основы теории эффективности целенаправленных процессов. Ч. 1: Методология, методы, модели. М., 1989.
2. Акофф Р., Эмери Ф. О целеустремленных системах. М., 1991.
3. Лопухин М. М. ПАТТЕРН — метод планирования и прогнозирования научных работ. М., 1971.
4. Лукьянова Л. М. Системный анализ проблемы выработки целей рыбохо-зяйственного комплекса и пути ее решения / / Инновации в науке и образовании - 2009 : труды VII Международной научной конференции. Калининград, 2009. Ч. 2. С. 183—185.
5. Исследование систем класса организационно-технический комплекс». Разработка информационной технологии системного анализа регионального рыбохозяйственного комплекса : отчет о НИР / / Рук. Л. М. Лукьянова. Калининград, 2009. Депонир.: ФГАНУ «Центр информацион-ных технологий и систем органов исполнит. власти». Рег. № 01201368272; инв. № 02201458634.
6. Лукьянова Л. М. Семиотические модели и методы анализа и синтеза целей систем производственной сферы / / Известия КГТу. 2008. №13. С. 143—148.
Об авторе
Людмила Михайловна Лукьянова — д-р техн. наук, проф., Балтийский федеральный университет им. И. Канта, Калининград.
E-mail: [email protected]
About the author
Prof. Ludmila Lukjanova — I. Kant Baltic Federal University, academician of International Informatization Academy.
E-mail: [email protected]