Классификация моделей организационных систем

 

Перечисленные в разделе 1 параметры, определяющие конкретную модель организационной системы можно рассматривать в качестве основания для системы классификаций. В рамках каждого из значений признаков возможна более детальная иерархическая классификация.

Классификация моделей ОС по различным основаниям [4]:

1) состав ОС:

а) одноэлементные;

б) многоэлементные;

2) структура ОС:

а) по числу уровней иерархии: двухуровневые, трехуровневые и т.д.

б) подчиненность активных элементов (АЭ):

· ОС с унитарным контролем (структура подчиненности имеет вид дерева, то есть каждый АЭ подчинен одному и только одному управляющему органу);

· ОС с распределенным контролем(ОС, в которых АЭ может быть подчинен одновременно нескольким управляющим органам);

в) взаимозависимость показателей деятельности, функций выигрыша и индивидуальных управлений активных элементов: независимые АЭ, слабо связанные АЭ, сильно связанные АЭ;

3) число периодов функционирования:

а) статические (участники ОС производят выбор стратегий однократно);

б) динамические ОС:

· ОС с дальновидными и недальновидными активными элементами;

· адаптивные и неадаптивные ОС и т.д.

4) целевые функции определяют конкретный тип задачи управления – задача стимулирования, задача планирования или какие-либо их частные случаи – базовые модели и т.д.

5) допустимые множества (состояния):

а) независимые или взаимозависимые множества возможных выборов (состояний) участников ОС;

б) размерность пространства индивидуальных состояний активных элементов и планов: активные элементы со скалярными и векторными предпочтениями;

6) порядок функционирования: стандартный или нестандартный;

7) информированность участников – основание классификации, по которому предложено наибольшее число значений признаков и, соответственно, наибольшее число подклассификаций. Приведем две из них:

а) ОС с симметричной (одинаковой) и асимметричной информированностью участников;

б) ОС с симметричной (одинаковой) и асимметричной информированностью участников; в свою очередь ОС с неопределенностью могут классифицироваться по типу, виду неопределенности и принципам поведения участников ОС (методы устранения неопределенности и принципы рационального поведения);

По различным основаниям возможно значительное число различных признаков классификации и их комбинаций. Следует также отметить, что не все комбинации значений признаков являются допустимыми. Так, например, сообщение информации имеет смысл только при асимметричной информированности и должно предусматриваться порядком функционирования ОС и т.д.

Базовая модель ОС, которая будет кратко рассмотрена далее в соответствии с приведенной системой классификаций является: многоэлементной с несвязанными АЭ, двухуровневой с унитарным контролем, статической, со стандартным порядком функционирования, скалярными предпочтениями АЭ, детерминированной с симметричной информированностью участников активной системой. Существуют также расширения базовой модели. Под расширениями базовой модели понимаются динамические системы (функционирующие в течении нескольких периодов времени), многоуровневые организационные системы и организационные системы, функционирующие в условиях неопределенности, ОС с распределенным контролем, ОС с ограничениями совместной деятельности и ОС с сообщением информации. [4]

Рассмотрим кратко базовую модель, динамические ОС и многоуровневые ОС. Базовая модель с одной стороны является простейшей (в ней не учитываются многие факторы), а с другой стороны является хорошим примером для отслеживания закономерностей в ОС.

В качестве базовой модели принимается модель, состоящая из центра и n активных элементов, функционирующих в условиях полной информированности обо всех существенных внешних и внутренних по отношению к системе параметрах (детерминированная ОС). Само описание моделей производится для дальнейшей разработки стратегии управления ими. Для решения задачи управления существует гипотеза независимого поведения, при которой активные элементы могут независимо выбирать компоненты своих действий. Если эта гипотеза не выполняется, то есть существуют общие (глобальные) ограничения на выбираемые АЭ состояния, то сначала решают задачу управления в рамках ГНП, а затем исследуют реализуемость состояний с точки зрения глобальных ограничений. Альтернативой является наложение на АЭ бесконечных штрафов в случае нарушения глобальных ограничений.

Кроме того, для решения задачи управления необходима стратегия, выбираемая из множеств решений. Наиболее часто для этого применяются два «предельных» подхода – метод максимального гарантированного результата (МГР), при использовании которого центр рассчитывает на наихудший для него выбор АЭ, и гипотеза благожелательности (ГБ), в рамках которой АЭ выбирают из множества решений игры наиболее предпочтительные с точки зрения центра действия. При этом задача управления ОСзаключается в поиске допустимого управления, максимизирующего целевую функцию центра. Кроме задачи управления существуют также задачи стимулирования, планирования и т.д.

Динамические ОС, функционирующие в течение длительного времени, существенно отличаются от статических: возможность адаптации, сглаживания влияния случайных параметров на результаты деятельности АЭ, пересмотра стратегий – все эти эффекты появляются при переходе от статических к динамическим ОС. Основными характеристиками динамических моделей являются степень учета участниками будущего и конечность или бесконечность функционирования. Модели, учитывающие дальновидность АЭ– способность спрогнозировать будущие последствия принимаемых сегодня решений, гораздо труднее поддаются анализу, нежели чем модели с недальновидными АЭ, но, в то же время, являются более адекватными действительности. [4]

В теории активных систем исследование динамики функционирования проводилось, в основном, для следующей модели. В активной системе, состоящей из центра и одного АЭ, целевая функция центра в периоде t имеет вид F_t (x_t, y_t), а активного элемента: f_t (x_t, y_t), x_t – план на период t, y_t – действие, выбранное АЭ в этом периоде. Траектория x = (x ₁, x ₂, x_T) называется плановой траекторией, а траектория y = (y ₁, y ₂, y_T) – траекторией реализаций. [теория активных систем] Как и в одноэлементной статической задаче, центр выбирает систему стимулирования и устанавливает планы (на каждый период), а АЭ выбирает действие, максимизирующее его целевую функцию. Но со временем возник вопрос об учете изменений ограничений, т.е. допустимых множеств. Изменение модели ограничений (допустимых множеств) со временем учитывается зависимостью множества допустимых действий АЭ в периоде t от его действий в предыдущем периоде и от плана текущего периода, то есть A_t = A_t (x_t, y_{t -1}), t = [2, T ], A ₁ = A ₁ (x ₁).

Для динамических ОС решаются те же задачи, что и для базовой модели, но с корректировками на учет динамики процессов и изменений в ограничениях.

Многоуровневые ОС ранее изучались с помощью рассмотрения двухуровневых моделей, но для их систематического изучения этого недостаточно. Поэтому на данный момент принято рассматривать трехуровневую модель, как простейший вариант многоуровневых ОС.

Как пример рассмотрим трехуровневую активную систему, состоящую из одного центра – на верхнем уровне иерархии, n промежуточных центров{Ц_j} на втором уровне j= , и N управляемых объектов – активных элементов {АЭ_ij}, i = , j = , , на нижнем уровне. [4]

Структура подчиненности в рассматриваемой АС имеет вид дерева. Совокупность центра Ц_j промежуточного уровня и n_j подчиненных ему АЭ называют j ‑ой подсистемой, совокупность центра и промежуточных центров называют метасистемой. [4]

Влияние изменения централизации (то есть централизация или децентрализация АС) на эффективность управления вызвано действием некоторых факторов: агрегирования (изменении информированности участников системы в результате агрегирования информации о состояниях и поведении конкретных АЭ, подсистем и т.д. по мере роста уровня иерархии) а также экономический (заключается в изменении ресурсов управления при введении новых участников, обладающих собственными интересами), организационный (изменение отношения власти), информационный (изменение информационной нагрузки на участников АС) и фактор неопределенности (заключается в изменении информированности участников АС о существенных внутренних и внешних параметрах их функционирования в результате изменения состава системы, ее структуры) и т.д. Все факторы взаимосвязаны.

Важный класс составляют дискретные ОС, в которых множество возможных действий АЭ конечно. Дискретные ОС интересны тем, что для них иногда удается, используя технику дискретной оптимизации, получить результаты в тех случаях, когда анализ их «непрерывных» аналогов трудоемок или затруднителен. Основными направлениями исследования моделей дискретных ОС являются: анализ стандартных задач дискретной оптимизации, использование аппарата теории графов и изучение моделей АС со сравнительными предпочтениями АЭ (систем, в которых интересы и предпочтения АЭ на конечном множестве его возможных действий описываются не целевой функцией, а метризованным бинарным отношением).

Таким образом, существует достаточно широкое разнообразие моделей ОС специфика управления каждой из которых четко определена ее особенностями.