Звено ЛС как преобразователь потоков. 
Кибернетическая модель звена и ЛС в целом

С точки зрения эффективности и результативности процессов, протекающих в системах, нас интересует управляемость системы — ее способность переходить в иное состояние под влиянием управляющих воздействий. Из множества внешних воздействий представляют интерес лишь те, которые в условиях решаемой задачи существенно влияют на состояние системы. Эти внешние воздействия называют входными величинами, а элементы системы, к которым они приложены — входами системы.

Так, на производственно-хозяйственную деятельность фирмы существенно воздействуют такие факторы, как спрос и предложение па выпускаемую ею продукцию, цепы на сырье и энергетические ресурсы, налоговая политика государства и т. д. Они рассматриваются как входные воздействия на предприятие.

Для эффективного управления производственно-хозяйственной системой выделяют два типа входных величин: управляющие и возмущающие воздействия. Поведение ЛС (аналогично ведет себя звено ЛС) под воздействием входных величин показано на рис. 4.1.

Управляющие воздействия (Х{, Х2, Х3, Х{) представляют собой величины, значениями которых можно распоряжаться при управлении системой и которые можно изменять с целью осуществления действий, предпочтительных по сравнению с другими возможными движениями управляемой системы. Для логистической системы управляющие воздействия воплощены в логистической стратегии фирмы, ее технической, ценовой, финансовой, кадровой политике, в целевых комплексных программах.

Возмущающие воздействия (А/, М2, Му Мь), как правило, невозможно или экономически нецелесообразно изменить со стороны рассматриваемой системы. Возмущающие воздействия могут быть лишь учтены нашей системой, большое значение имеет прогнозирование тенденций их развития. Для логистической системы возмущающими воз;

Рис. 4.1. Кибернетическая модель логистической системы (звена).

действиями являются рыночная ситуация, транспортная и налоговая политика государства, ставка банковского процента за кредит и т. д.

Реакция системы на входные переменные и ее воздействие па внешнюю среду характеризуется значениями ее выходных переменных величин (УУ2, УуУ). Совокупность выходных величин и их изменения определяют поведение системы, позволяют руководителю оценивать соответствие конкретных действий стратегическим целям. В нашем случае к таким показателям относятся объем, качество отправленной готовой продукции, цеповая политика фирмы, ее кооперационные связи, формирование каналов сбыта продукции и др.

Изменения в определенных пределах входных величин влечет за собой изменение и выходных параметров системы. При этом изменения последних не осуществляются мгновенно: существует определенное временное запаздывание. Входные переменные являются причиной, выходные — следствием, поэтому последние никогда не могут предшествовать первым (рис. 4.1). Заметим, что возмущающие воздействия могут иметь не только внешнее, но и внутреннее происхождение: изменение свойств элементов системы в ходе длительной работы или в результате нарушения нормального функционирования элементов системы.

Внутреннее состояние системы характеризуется совокупностью значений величин, определяющих ее поведение, т. е. переменными состояния системы (т{, т2, т3, тп). В зависимости от множества допустимых состояний системы подразделяются на непрерывные (переменные состояния могут принимать любые значения в наперед заданных пределах) и дискретные (в них внутреннее состояние может принимать конечное число фиксированных значений). В ЛС внутреннее состояние определяется ее организационной структурой, мощностью ее складов, числом транспортных единиц и персонала.

Таким образом, все вышеперечисленные переменные, дающие полное представление о самой системе и характере ее поведения во внешней среде, могут быть подразделены на следующие группы:

1) входные переменные (Х (, Х2, Ху Х{; Мг М2, М3, представляющие сигналы, генерируемыми системами, внешними по отношению к данной системе и влияющие определенным образом на ее поведение;

• 2) выходные переменные (У, У2, У3, У/?), характеризующие реакцию системы на внешнее воздействие, позволяющие описать конкретные аспекты повышения системы в известных условиях;
• 3) переменные состояния (/Ир т2, т3,те);), характеризующие динамическое поведение исследуемой системы.

Для характеристики систем и определения стратегии их развития существует множество обобщающих и специальных научных дисциплин, основополагающей среди которых является общая теория систем — междисциплинарная область научных исследований, I! задачи которой входит разработка обобщенных моделей систем, построение формализованного аппарата описания функционирования и поведения системных объектов, создание обобщенных теорий систем разного типа (таких как теория динамики систем, их целенаправленного поведения, исторического развития, иерархического строения, процессов управления в системах). Общая теория систем в виде специальной концепции была сформулирована в 30-е гг. XX в. Л. фон Берталанфи. По мере развертывания системных исследований становилось все более очевидным, что речь идет не об утверждении единой концепции, претендующей на общенаучное значение, а о новом направлении исследовательской деятельности, о выработке повой системы принципов научного мышления, о формировании нового подхода к объектам исследования. Специалисты толкуют общую теорию систем достаточно широко.

Общая теория систем — это мировоззрение или методология, а не теория в том смысле, который придается этому термину в науке. Характерной особенностью этого мировоззрения является то, что здесь подчеркиваются те аспекты предметов или событий, которые вытекают из общих свойств систем, а не из их конкретного содержания.

Очевидно, что центральной категорией рассматриваемой теории является «система». Для семейства множеств X —= {X, Х2, Х3, … Хп} система 5 определяется как декартово произведение множеств:

Множества X, Х2, Х3,Хп называются объектами. Каждое Х- представляет полную совокупность всех проявлений рассматриваемых реально существующих явлений. Очевидно, что 5 представляет собой полную совокупность всех проявлений реально существующей системы.

В общей теории систем рассматриваются два основных типа проблем:

• 1) конструктивный анализ — как построить эффективную процедуру определения некоторых элементов системы, если известны другие ее объекты. Существует два основных способа построения конструктивного анализа систем:
  • — терминальный подход, при котором п объектов, входящие в систему, расчленяются на два класса:

так, что система в этом случае определяется как:

где X — входы системы, представляющие причину, стимул рассматриваемого явления; У — выходы системы, представляющие следствие, реакцию;

• — целенаправленный подход, при котором решение достигается путем введения представления о цели системы и описания поведения системы в связи с этой целью;
• 2) анализ системных свойств — как формализовать определенные свойства, существенные для характеристики реально существующих систем и как эти свойства используются при проведении конструктивного анализа.

Общая теория систем в своих исследованиях использует следующие научные дисциплины:

• 1) кибернетику, базирующуюся на принципе обратной связи и вскрывающую механизмы целенаправленного и самоконтролирующего поведения;
• 2) теорию информации, вводящую понятие информации как количественно измеряемого параметра и развивающую принципы передачи информации;
• 3) теорию игр, анализирующую в рамках математического аппарата рациональную конкуренцию двух или более систем с целью достижения максимального выигрыша или минимального проигрыша;
• 4) теорию решений, анализирующую рациональные выборы внутри человеческих организаций или человеко-машинных систем, основываясь на рассмотрении данной ситуации и ее возможных исходах;
• 5) топологию, включающую неметрические области, такие как теория сетей и теория графов;
• 6) факторный анализ, т. е. процедуры изоляции факторов в многопеременных процессах.

В общем плане в науке о системах различают следующие области:

• — системотехника (systems engineering) — научное планирование, проектирование, оценка и конструирование человеко-машинных систем;
• — исследование операций (operations research) — научное управление существующими системами людей, машин, ресурсов, денег и т. д.
• — инженерная психология (human engineering) — анализ приспособления систем и прежде всего человеко-машинных систем для достижения максимума эффективности при минимуме всех видов затрат.

Итак, основные положения общей теории систем, имеющие непосредственное отношение к логистическим системам, могут быть сформулированы следующим образом:

• 1) система не является простой суммой своих составляющих, поскольку представляет собой организационное единство;
• 2) системы подразделяются на открытые и закрытые. Система считается открытой, если она обменивается информацией, энергией или веществом с окружающей средой; таковы биологические и социальные системы. Система определяется как закрытая, если она не имеет таких взаимодействий со своим окружением (некоторые механические системы);
• 3) для идентификации системы как таковой необходимо четкое определение границ, отделяющих ее от внешней среды; причем эти границы могут быть не постоянными, не жесткими и изменяться с течением времени и в зависимости от обстоятельств. Именно так может быть определена фирма или ее подразделение в качестве социальной системы;
• 4) закрытые системы подвержены энтропии — тенденции к «иссяканию». Формулировка Р. Клаузиуса такова: «При самопроизвольных процессах в системах, имеющих постоянную энергию, энтропия всегда возрастает». Таким образом, система самопроизвольно переходит от условий Л к условиям В, если SB > SA. В противном случае, т. е. при SB < SA, самопроизвольно происходит обратный процесс. Энтропию в замкнутых системах Л. Больцман интерпретировал следующим образом: энтропия — мера беспорядка в системе, полный порядок соответствует минимуму энтропии, любой беспорядок увеличивает ее. Будучи предоставленной самой себе, не испытывая управляющих воздействий, совокупность элементов системы стремится перейти в состояние, в котором при данных условиях возможен больший беспорядок. Максимальная энтропия соответствует полному хаосу, разрушению системы. Открытые же системы, общаясь с окружающей средой, в меньшей степени подвержены дезорганизующему воздействию энтропии. Так, коммерческие структуры могут получать из внешней среды не меньший объем ресурсов и энергии, чем они используют и отдают;
• 5) для своего стабильного существования открытые системы должны получать извне не менее того, что они отдают плюс то, что используется в процессе их функционирования. Подобное положение именуется «устойчивое состояние» или «динамический гомеостаз» ;
• 6) для констатации устойчивого состояния система должна обладать обратной связью — входным информационным каналом, который сообщает, действительно ли система достигла динамического гомеостаза и не подвергается опасности разрушения;
• 7) за исключением вселенной, все системы в строгом смысле, являются подсистемами. Иерархичность заключается в том, что данная система, имея свои подсистемы, в то же время является частью суперсистемы. Так, ЛС фирмы имеет значительное число подсистем (ЛС подразделений) и, в свою очередь, является частью более сложной системы (отрасли, региона или национальной экономики);
• 8) логистические (эколого-социально-экономические) системы (как открытые системы) имеют тенденции к усложненности и дифференциации, т. е. открытая система будет по мере своего роста стремиться к большей специализации своих элементов и усложнению структуры, вплоть до расширения своих границ или создания новой суперсистемы с более обширными границами. Таким образом, при росте логистической структуры наблюдается ее усложнение и дифференциация, создаются новые специализированные подотделы, расширяются источники снабжения и ассортимент обрабатываемой продукции и оказываемых услуг, перестраивается система сбыта. Эта модель четко иллюстрируется примером процесса логистизации экономики в целом;
• 9) в открытых системах достижение желаемого результата (динамического гомеостаза) может быть осуществлено различными способами. В закрытой системе элементы взаимодействуют непосредственно причинно-следственным путем. В эколого-социально-экономических (открытых) системах цели могут быть достигнуты путем варьирования входных и управляющих параметров; при этом «единственно верный» способ может и не существовать. Так, успешно конкурируют фирмы, основанные как па евро-американских, так и на японо-азиатских концепциях управления, существенно отличающихся по формам организации. Данное явление, отражающее неоднозначность путей достижения поставленной задачи применительно к открытым системам, специалисты называют «эквифинальностью» .

В свете формирования и развития логистики значительный интерес представляет и тектология, всеобщая организационная наука, созданная А. А. Богдановым в начале XX в. Особое внимание привлекает в ней закон относительных сопротивлений (закон наименьших), в соответствии с которым суммарная устойчивость системы по отношению к данной среде есть сложный результат частичных устойчивостей разных частей этой системы по отношению к направленным на нее воздействиям. Иначе говоря, устойчивость системы зависит от наименьших относительных сопротивлений всех ее частей во всякий момент времени. В ЛС аналогично лимитирующим фактором оказывается наименьший параметр материальной, финансовой, трудовой составляющей ее ресурсного потенциала.

С точки зрения общей теории систем ЛС — это адаптивная система с обратной связью, выполняющая те или иные логистические функции и операции. Она может состоять из нескольких подсистем и имеет развитые связи с внешней средой.