Что такое идеальная модель. Идеальные модели

a) неформализованные модели, т.е. системы представлений об объекте оригинале, сложившиеся в человеческом мозгу;

b) частично формализованные:

вербальные - описание свойств и характеристик оригинала на некотором естественном языке (текстовые материалы проектной документации, словесное описание результатов технического эксперимента);

графические иконические - черты, свойства и характеристики оригинала, реально или хотя бы теоретически доступные непосредственно зрительному восприятию (художественная графика, технологические карты);

графические условные - данные наблюдений и экспериментальных исследований в виде графиков, диаграмм, схем;

c) вполне формализованные (математические) модели.

Адекватность и эффективность математических моделей. Общая логика построения моделей (технология математического моделирования).

Таким образом, можно сделать заключение: наилучшее в практическом отношении качество или эффективность любой модели достигается как разумный компромисс между близостью модели к оригиналу (адекватностью) и простотой, обеспечивающей возможность и удобство использования модели по её прямому назначению; чрезмерная точность модели на практике не менее вредна, чем её неполнота и грубость.

Проблема моделирования состоит из трех задач:

  • · построение модели (эта задача менее формализуема и конструктивна, в том смысле, что нет алгоритма для построения моделей);
  • · исследование модели (эта задача более формализуема, имеются методы исследования различных классов моделей);
  • · использование модели (конструктивная и конкретизируемая задача).

Математическое моделирование часто начинается с необходимости прогнозирования развития некоторого процесса во времени. Акт математического моделирования начинается с введения системы величин, полностью (с точки зрения тех практических потребностей, которые вызвали необходимость получения прогноза) характеризующих процесс. Следующим шагом является запись соотношений (зависимостей, связей) между введенными величинами. Эти соотношения возникают в конечном счете из наблюдения, из опыта и являются результатом интуитивного осмысления существа процесса. Суть математического моделирования состоит в получении строгих, однозначно трактуемых соотношения между введенными характеристиками процесса путем пренебрежения тем, что в нем с точки зрения целей, которые ставятся при моделировании, можно считать неглавным, несущественным. Эти соотношения можно изучать чисто математическими средствами, т.е. извлекать из них формальные следствия, отвлекаясь от их содержательного смысла.

Технология математического моделирования содержит следующие этапы: составление модели, идентификация и верификация модели, эксплуатация модели.

Этап составления модели. Угадывание величин, характеризующий реальный процесс, как можно более консервативных, как можно более независимых от времени, расстояний, местоположений, других характеристик реальных процессов в пределах точности, приемлемой для практических целей.

Этап разработки и реализации процедуры вычисления внутренних величин модели по ее внешним величинам. Первый вопрос, который здесь возникает: существует ли в принципе такая процедура. Для простых моделей ответ на этот вопрос часто бывает очевидным. Для более сложных моделей это является предметом специального математического анализа. Для многих типов моделей утверждения о том, что это имеет место, называются теоремами существования и единственности. Математические модели, для которых удалость доказать теорему существования и единственности, принято называть замкнутыми. После установления замкнутости модели необходимо разработать процедуру вычисления внутренних величин по внешним. Если эта процедура имеет вид аналитический формулы, то часто такую модель называют аналитической. Для тех замкнутых математических моделей, для которых аналитических формул, дающих внутренние величины, не существует (либо они существуют, но мы не сумели выявить этот факт) возникает проблема разработки численной процедуры, дающей значения внутренних величин и функций от них, которые нас интересуют, с заданной точностью. Эта проблема решается в рамках направления в математике, которое называется вычислительной математикой или численными методами. После этого необходимо составить программу на ЭВМ, реализующую эту численную процедуру.

Этап эксплуатации модели. Этот этап существенно зависит от предыдущего. Другими словами, этап эксплуатации зависит об объема информации, которая необходима для выполнения вычислений интересующих нас величин и от объема самих вычислений. В зависимости от этих объемов можно выделить три основные формы эксплуатации математических моделей, если под эксплуатацией понимать акты осуществления прогноза развития моделируемого процесса или прогноза его свойств путем реализации процедуры вычисления внутренних величин модели по известных внешним величинам. Первая форма - это аналитические расчетные формулы. Вторая форма эксплуатации моделей - программы на ЭВМ, рассчитывающие интересующие нас функции внутренних величин по задаваемым внешним величинам. Эти формы трактуются как основные. Кроме этих форм имеются различные их промежуточные варианты и комбинации. Третья форма эксплуатации моделей - это так называемые проблемно-ориентированные интерактивные системы. Интерактивные системы вместе с программой, реализующей расчеты интересующих величин, содержат также средства, позволяющие в диалоге с ЭВМ манипулировать внешними величинами, визуализировать и обрабатывать различным образом результаты расчетов. Интерактивные системы являются результатом соединения традиционной технологии математического моделирования с информационной технологией, возникшей на базе ЭВМ.


На рис. 12 приведена идеальная модель процесса принятия решений в деловых операциях, имеющих дело с определенными ноу-хау. Первой стадией должна быть свободная дискуссия, во время которой должны приветствоваться и обсуждаться все точки зрения и все аспекты рассматриваемого вопроса. Чем больше будут разногласия и споры, тем большее значение приобретает слово «свободная». Это кажется само собой разумеющимся, но на практике это встречается не так часто. Обычно, когда обстановка на заседании раскаляется, участники дискуссии сдают назад, пытаясь понять, куда дует ветер, и ничего не говорят до тех пор, пока не поймут, какая точка зрения возьмет верх. После этого они отдают свой голос в поддержку данного взгляда, чтобы избежать такого положения, когда их стали бы ассоциировать с проигравшей стороной. Может, это и покажется нелепым, но в некоторых организациях действительно поддерживают такой подход. Разрешите процитировать выдержку из статьи,
г
ЕСЛИ ОШИБОЧНО
L
Рис. 12. Идеальный процесс принятия решений

в которой речь шла о передрягах, в которые попала одна американская автомобильная компания: « На заседании, во время которого меня проинформировали о том, что меня снимают, мне сказали: «Билл, вообще-то говоря, люди, которые не хотят иметь проблем в этой фирме, ждут, пока их начальство не выскажет свою точку зрения, и лишь после этого добавляют что-нибудь в ее поддержку». Более ужасный способ руководить трудно представить. Все, к чему он приводит, - это негодные решения, потому что, если знающие люди придерживают свое мнение при себе, то принятое решение будет основано на информации и ощущениях менее полных, чем они могли бы быть в противоположном случае.
Следующий этап заключается в достижении какого-нибудь четкого решения. Опять-таки, чем больше будут разногласия по поводу вопроса, тем более важным становится слово «четкое». Вообще говоря, особо е внимание нужно уделить тому, чтобы с полнейшей ясностью сформулировать условия принимаемого решения. И вновь могу сказать, что у нас есть тенденция поступать противоположным образом: если мы знаем, что принимаемое решение является дискуссионным, то приложим все усилия, чтобы избежать спора. Но избежать его не удастся - он будет лишь отложен: участники собрания, которым не нравится определенное решение, потребуют быстрый и прямой отчет по его выполнению.
Наконец, каждый вовлеченный в этот процесс должен дать принятому группой решению полную поддержку. Это совсем необязательно должно означать согласие: если участники берут на себя обязательство поддерживать данное решение, то и это будет удовлетворительным исходом. Многие люди испытывают беспокойство, поддерживая решения, с которыми они не согласны, но то, что им необходимо смириться с этим, совершенно неизбежно. Даже если у всех у нас в распоряжении находятся одни и те же факты и все мы преследуем интересы нашей организации, все равно у нас возникает тенденция к проявлению честных, но разных взглядов. Независимо от того, сколько времени мы затратим, пытаясь прийти к общему согласию, нам просто не удастся добиться его по многим вопросам. Но деятельность организации зависит не от того, проявляют ли все ее члены всегда и во всем согласие, а от того, в какой степени люди принимают на себя обязательства и выступают в поддержку

решений и действий, нужных для ведения деловых операций. Все, чего может ожидать менеджер, так это то, что обязательство в поддержку решения честно высказано, и этого он может и должен добиться от каждого.
Кажется, что следовать идеальной модели принятия решений легко. Тем не менее я обнаружил, что ей легко следуют только два вида профессиональных сотрудников - менеджеры высшего звена, которые проработали в компании долгое время и чувствуют себя как дома в той атмосфере, в которой выполняется работа, и которые идентифицируют себя с ценностями своей организации, а также недавние в прошлом выпускники колледжей, которые пользовались этой моделью, будучи студентами и выполняя классное задание. Пользуясь этой моделью, группа студентов, работавшая, скажем, над каким-либо лабораторным экспериментом, могла разрешать свои разногласия, и поэтому для молодого инженера применяемая в «Интел» модель является всего лишь продолжением того, к чему он уже привык. А вот для менеджеров среднего звена с моделью принятия решений легче согласиться теоретически, чем на практике. Почему? Потому что у них часто бывают проблемы с выражением своих взглядов под нажимом, они сильно переживают, когда приходится принимать неприятные или трудные решения, и еще сильнее переживают, когда встают перед необходимостью поддержать решение, с которым они не согласны. Этот процесс может занять некоторое время, но в конце концов логика этой идеальной схемы сможет убедить и покорить любого.
Еще одной очень важной чертой этой модели является то, что любое решение должно быть выработано и достигнуто на уровне наименьшей компетенции. Причина этого состоит в том, что именно там оно будет принято людьми, которые ближе всего знакомы с ситуацией и знают о ней больше всех остальных. При этом под словом «знают» я подразумеваю не просто то, что они «понимают технически». Этот вид специальных знаний должен согласовываться со здравым смыслом, который вырабатывается путем опыта и учебы на множестве ошибок, совершаемых работником на протяжении своей карьеры. Таким образом, в идеальном варианте принятие решения должно произойти где- то на полпути между уверенностью в технических знаниях, с одной стороны, и шишками, которые набил тот, кто уже пытался внедрить и опробовать такие знания, с другой. Если невоз
можно найти людей, обладающих обоими этими качествами, надо постараться получить наилучший состав из имеющихся в распоряжении участников. Так, к примеру, мы, у себя в «Интел» скорее всего попросим прийти на собрание одного из руководителей, который будет старшим по своему служебному положению по отношению к остальным участникам. Но при этом очень важно, чтобы каждый из присутствующих выражал свои мнения и суждения как равный во время процесса свободного обсуждения, позабыв или проигнорировав разницу в статусе.
Один журналист, поставленный в тупик нашим стилец^руководства, как-то спросил меня: «Господин Гроув, не является ли тот упор, который делается в вашей фирме на видимые признаки эгалитаризма[**], например, неофициальная, одежда, использование перегородок вместо кабинетов, а также отсутствие других бросающихся в глаза привилегий вроде выделяемых конкретным лицам бесплатных мест на автостоянке, - не является ли он всего лишь притворством?» Мой ответ состоял в том, что это не притворство, а вопрос выживания. В своей деловой практике нам приходится объединять вместе людей, обладающих влиянием благодаря своим знаниям, и людей, пользующихся определенными полномочиями благодаря занимаемой должности, причем делаем мы это ежедневно, а вместе эти люди принимают решения, которые могут оказывать на нас влияние в течение многих ближайших лет. Если мы не объединим наших инженеров с нашими менеджерами таким образом, чтобы вместе они приходили к наилучшим решениям, то не сможем добиться успеха в нашей отрасли промышленности. А символы, характеризующие служебное положение, не способствуют рождению потока идей, фактов и точек зрения. То, что со стороны представляется всего лишь вопросом стиля, на самом деле является выражением необходимости.

Эти абстрактные объекты выступают в качестве имен исходных объектов. Другими словами, прежде чем моделировать какой-либо объект, необходимо как-то его обозначить. Простейшей является операция присвоения ему имени. Нет имени - нечего моделировать. Итак, базисный уровень моделирования любой научной теории образован именами объектов из ее предметной области. Например, для небесной механики этот уровень включает имена “Солнце”, “Земля”, “Марс”, “Луна” и т.д.

Наличие следующего уровня обусловлено тем, что при продолжении исследования поименованных объектов выделяются и изучаются некоторые их свойства и отношения между ними.

Для конкретного примера возьмем атомы. Атом – наименьшая составная часть вещества, в которой сохраняется индивидуальность химического элемента. В современной науке доминирует взгляд, согласно которому в обычных земных условиях любые твердые, жидкие и газообразные вещества составлены из атомов (или молекул) одного или нескольких химических элементов. Поэтому можно утверждать, что атомы выступают в роли строительных «кирпичей» вещества. Значит, они должны быть ответственны за его механические, химические, электрические, магнитные и другие свойства.

Хорошо известно, что идея атомистического строения вещества зародилась в Древней Греции. Однако научное обоснование эта идея получила лишь в XIX веке, в результате исследования химических превращений, явления электролиза, разработки кинетической теории материи.

Вплоть до XX века атом рассматривался как неделимая, бесструктурная частица вещества. В 1897 году Дж. Дж. Томсон при исследовании катодных лучей открыл электрон. Однако еще в 1880-х гг. на основе законов электролиза Г. Гельмгольц и Дж. Стони независимо предсказали существование «атома электричества», то есть неделимого количества электрического заряда.

К началу XX века был поставлен вопрос о внутреннем строении атома. В то время не существовало технических устройств, которые позволяли бы заглянуть вовнутрь атома. В то же время, было необходимо объяснить удивительную периодичность химических свойств элементов, открытую Д.И. Менделеевым, и закономерности оптических спектров. Остался один путь: мысленно конструировать структуру атома, другими словами, создавать его идеальную модель. Под идеальной моделью реального объекта будем понимать логический конструкт (иначе, абстрактный объект), построенный на базе реальных знаний об объекте, который позволяет объяснить то, что наблюдаемо в опыте, эксперименте. Когда мы называем идеальную модель реального объекта логическим конструктом, то тем самым подчеркиваем, что она существует только в головах людей. Ее нельзя наблюдать. С ней можно работать только в мыслях и при помощи мысли. Но это такой логический конструкт, который позволяет объяснить то, что происходит с реальным объектом. Это позволяет предположить, что в идеальной модели реального объекта воспроизведены определенные свойства реального объекта. Конечно, не все, а лишь некоторые. Идеальные модели строятся лишь по отношению к тем сторонам реальных объектов, которые ненаблюдаемы, то есть их нельзя воспринять ни с помощью органов чувств, ни с помощью приборов. Все, что наблюдаемо, ни в каких идеальных моделях не нуждается. Развитие науки раскрывает перед исследователем, сконструировавшим идеальную модель реального объекта, систему возможностей:


1. То, что сконструировано исследователем, в процессе развития приборной техники становится наблюдаемым. Тогда становится ясным, правильно ли была сконструирована модель, и что не уловил исследователь в структуре реального объекта. Это редко встречающийся в научной практике вариант.

2. Сконструированная модель реального объекта объясняет определенные явления, но и одновременно противоречит другим явлениям, относящимся к этому же объекту. Здесь раскрываются два пути: а) переходить к более совершенным моделям реального объекта, сохраняя основы предыдущей; б) отказаться от введенной модели.

3. Нередки случаи, когда разные исследователи создают разные модели одних и тех же объектов, порой несовместимые друг с другом. Но они позволяют объяснить одни и те же факты, решать один и тот же класс задач. В принципе это означает, что эти две модели «воспроизвели» разные свойства реального объекта, но среди них есть и общие. Пусть мы имеем в реальном мире некий объект А и пусть в процессе его познания созданы его две идеальные модели: модель А 1 , которая воспроизводит свойства Б, С, М, Т, О объекта А, и модель А 2 , которая воспроизводит свойства Б, С, Т, К, Н, Е, Г объекта А. Если задача сформулирована так, что для ее решения достаточно знать свойства Б, С, Т объекта А, то эта задача может быть решена и на модели А 1 , и на модели А 2 .

4. Идеальная модель может представлять собой такое построение, которое никогда и ни при каких условиях не будет поддаваться прямому наблюдению, но обладает объективным существованием. Подчеркнем, что в определенном смысле идеальных моделей как определенной репрезентации нет ни в субъекте, ни вне объекта. «Идеальное возникает в пространстве между объектом и субъектом… Носителем идеального (как и виртуального) является не вещь (субъект как тело и объект), а взаимодействие, контакт субъекта и объекта, человеческая деятельность».

С одной стороны, от модели требуется, чтобы она содержала известную до ее построения информацию о моделируемом объекте, с другой - изучение самой модели должно вести к получению новой информации о моделируемом объекте. Отметим, что это принципиальное требование.

Идеальные модели, например, физических объектов строятся на основании экспериментальных данных и теоретических представлений о данной области физических объектов. Однако идеальные модели формально-логически из этих данных не выводятся. Они как бы “навеиваются” этими данными. Воображение здесь, как правило, обгоняет соображение. Воображение может больше, чем происходит на самом деле. Человек нередко придумывает всякого рода соответствия и отношения, которых в действительности нет. Поэтому нужны ограничители воображения. Они создают определенный механизм направления мысли ученого-естественника в определенное русло. Так, например, в физике ряд принципов выполняет функцию ограничения фантазии ученых. Примером могут служить принципы симметрии, понимаемые как требование инвариантности физических законов относительно определенной группы преобразований (симметрий). Например, галилеевский принцип симметрии требует инвариантности законов относительно пространственных перемещений. Так, одно и то же явление должно подчиняться одним и тем же законам, независимо от того, где оно происходит: в Солнечной системе или в далекой галактике. Тем самым этот принцип из всех возможных для классической физики законов отбирает только те, которые остаются неизменными (инвариантными) при пространственных перемещениях явлений. Это позволяет выделять действительные модели из множества возможных.

Опыт использования таких ограничений накоплен и продолжает расти. Так, например, в создании физических моделей ограничителями являются законы сохранения, второй закон термодинамики, в химии это принцип Ле-Шателье, и т.д. Академик Н.Н. Моисеев обратил внимание на принцип минимума диссипатии энергии в мировом эволюционном процессе. Такие примеры можно продолжить.

Необходимо учитывать, что всеми ограничениями надо пользоваться так, чтобы не закрывать для теоретика путь поиска новых смыслов и, следовательно, новых форм понимания. Без этого трудно надеяться на возникновение в естествознании новых, «сумасшедших» идей.

Идеальное моделирование должно удовлетворять всем требованиям, предъявляемым к научным гипотезам:

1. Обязательное согласие с тем фактическим материалом, для объяснения которого идеальная модель строится. Здесь есть одна существенная тонкость. Как правило, с первого захода такую идеальную модель реального объекта создать не удается. Возникает вопрос: что делать? Не публиковать работу? Или довольствоваться на первоначальном этапе и тем, что определенные факты она объясняет? Думается, что перспективен второй путь. И поэтому развитие теоретической физики – это и совершенствование идеальных моделей одних и тех же объектов. Однако здесь необходимо учитывать: как бы ни была совершенна идеальная модель реального объекта, все факты (тем более, что с развитием науки их становится все больше и больше), относящиеся к реальному объекту, она никогда объяснить не может, так как идеальная модель «воспроизводит» не все, а лишь некоторые ненаблюдаемые характеристики реального объекта. Мало того, в науке часто бывает и так, что появляющаяся модель противоречит некоторым фактам. Это еще не означает, что сделанное предположение принципиально неверно, если другие факты она объясняет. Дело в том, что всякое схватывание целостности оказывается все же условным. Это случай, когда модель надо совершенствовать, сохраняя ее основу. До тех пор, пока существующей модели не противопоставлена другая, более устойчивая, от прежней модели нельзя просто так отказаться. Ученый-теоретик задает вопросы реально существующим объектам, а ответы на них ищет на их идеальных моделях, так как у него просто нет иного представления об объекте.

2. Принципиальная проверяемость. Так как идеальная модель дает представление о ненаблюдаемых сторонах реального объекта, то единственный путь признания ее адекватности реальному объекту – это вывод из нее следствий, которые доступны опытной проверке. Если таких следствий вывести нельзя, то такая идеальная модель реального объекта не может быть принята. Эти следствия – это, как правило, свойство реальных объектов, которые наблюдаемы. Другими словами, это то, что данная идеальная модель должна объяснить. Но исключительно важно, чтобы были и такие предсказания, которые наукой еще не зафиксированы, являются для нее новыми, порой неожиданными. Нельзя не учитывать и того, что подтвержденное опытом следствие может оказаться истинным, а идеальная модель реального объекта – неверной. Это связано с тем, что одно и то же следствие может вытекать из разных идеальных моделей одного и того же реального объекта. Это обстоятельство порождает проблему доверия к введенной идеальной модели реального объекта. И здесь ученый руководствуется следующим: тем большая система разнообразных следствий оправдывается практически, тем менее вероятным становится то, что все они могли бы также хорошо выведены из другой идеальной модели реального объекта.

3. Идеальная модель реального объекта считается надежной, если она не содержит формально-логических противоречий, не противоречит установленным наукой законам природы и предсказывает новые явления.

При построении идеальной модели объекта использование как математических средств, так и содержательных идей должно постоянно контролироваться данными эмпирического изучения объекта. Это означает, что идеальные модели изучаемых объектов должны обладать способностью быть соотносимыми с данными экспериментального анализа моделируемых объектов.

Приведенное утверждение кажется тривиальным. Но это только на первый взгляд. Часто, замечает Ф. Бэкон, «слова насилуют разум, мешая рассуждению, увлекая людей бесчисленными противоречиями и неверными заключениями». Люди при этом «верят, что их разум господствует над словом. Но случается и так, что слова обращают свою силу против разума, что делает философию и другие науки софистическими и бездеятельными».

А теперь вернемся к эволюции идеальных моделей атома. Одна из первых моделей структуры атома была предложена в 1904 г. Дж. Дж. Томпсоном. Согласно Томпсону, Z электронов, каждый из которых обладает зарядом –е, находятся в определенных равновесных положениях внутри непрерывно распределенного по объему атома положительного электрического заряда +Zе, образуя электрически нейтральную систему. Электроны могут колебаться около своих равновесных положений и испускать и поглощать электромагнитное излучение. В сложном атоме электроны распределены по кольцам определенного радиуса, что определяет периодичность свойств атома.

«Прямое» экспериментальное исследование строения атома было проведено в 1911 году Э. Резерфордом. Он изучал прохождение α-частиц через тонкую фольгу. Эти частицы отклонялись на маленькие углы (1 0 – 2 0), что свидетельствовало о том, что положительный заряд атома сконцентрирован в очень маленькой области, порядка 10 -13 см. На основании этого вывода Э. Резерфорд создает планетарную модель атома: атом состоит из тяжелого положительно заряженного ядра малых размеров и вращающихся вокруг него отрицательно заряженных электронов.

Ядро атома водорода назвали протоном. Электрический заряд протона положителен и равен по величине заряду электрона. Протоны входят в состав всех ядер. Лишь в 1932 году был открыт нейтрон и было установлено, что атомное ядро состоит из протонов и нейтронов. Масса протона в 1836, а масса нейтрона в 1839 раз больше массы электрона. Значит, практически вся масса атома сосредоточена в его ядре. Размеры атома определяются размерами его электронной оболочки. Они порядка 10 -8 см.

Эта модель атома объяснила (практически, позволила глубоко понять) химические и большинство физических свойств (оптические, электрические, магнитные) вещества. Однако, по законам классической электродинамики вращающийся вокруг ядра электрон должен непрерывно излучать электромагнитные волны и вследствие этого терять свою энергию. Радиус его орбиты должен непрерывно уменьшаться. Электрон через короткое время должен упасть на ядро. Это противоречит наблюдаемой стабильности атома. Кроме того, спектр атома не непрерывен, а состоит из узких спектральных линий. Это означает, что атом испускает и поглощает электромагнитные волны лишь избранных, определенных частот, характерных для данного химического элемента.

Наука требовала совершенствования модели атома Резерфорда. Его произвел Н. Бор. В основу идеальной модели атома Н. Бор положил два постулата:

1. Существуют стационарные (не изменяющиеся со временем) состояния атома, характеризуемые дискретным набором «разрешенных» значений энергии: Е 1 , Е 2 , Е 3 … В этих состояниях атом не излучает. Изменение энергии атома возможно лишь при квантовом (скачкообразном) переходе из одного стационарного состояния в другое.

2. Атом испускает и поглощает электромагнитное излучение определенной частоты в виде кванта света (фотона) с энергией hn ik (где h – постоянная Планка), переходя из одного стационарного состояния с энергией e i в другое с энергией e k , при этом

hn ik = e i - e k (e i > e k).

При испускании фотона атом переходит в состояние с меньшей энергией, при поглощении – с большей. Набор возможных дискретных частот

n ik = (e i - e k) / h квантовых переходов и определяет линейчатый спектр атома.

Теория Н. Бора встретилась с принципиальными трудностями при попытках описания сложных (содержащих более одного электрона) атомов. Например, она не могла объяснить соединение атомов в молекулы. Окончательное решение всех вопросов и противоречий, вскрывшихся при исследовании атомных явлений, было достигнуто в результате создания квантовой механики.

Такова вкратце эволюция идеальных моделей атома.

Из всего сказанного можно сделать следующие выводы.

1. Создание идеальных моделей в физике – это путь перехода физики к пониманию физических явлений.

2. Идеальные модели строятся в физике только по отношению к ненаблюдаемым сторонам изучаемых объектов.

  • Управление продажами ,
  • Управление персоналом
  • Если Вам нужно стабилизировать организацию, то важно описать ее деятельность, чтобы затем обучать и мотивировать сотрудников. Чтобы каждый понимал что и зачем нужно делать и за что отвечать.

    Разбирая этот предмет, за десять лет пришел к выводу, что идеальная модель состоит из 7П:

    1. Продукты
    2. Подразделения
    3. Посты
    4. Персоны
    5. Процессы
    6. Процедуры
    7. Показатели

    Описав эти 7П и выстроив между ними правильные отношения, можно получить идеальную модель организации.

    Теперь давайте пройдемся по каждому пункту и поймем что важно описывать в каждом из них.

    Опишем каждую из 7 сущностей

    Продукты
    Тут важно понять что продукты описываются для клиентов. Для тех кто ими пользуется. Потому основое что тут нужно описать, это его ценность и то как получить продукт. В самом простом варианте это может быть описание услуги и кнопка на заявку.

    В более сложном варианте, это может быть целый регламент получения услуги или товара. С разделом частых вопросов и документацией к продукту.

    Идеальный пример продуктового каталога: это различные Интернет-магазины, сайт услуг связи типа Мегафон или портал Госуслуги.

    У нас в компании есть отдельная страница, которая зовется «Услуги» и там представлен набор основных продуктов, которые нужны сотрудникам для работы.

    Если Вам нужен порядок в компании, то такой каталог продуктов обладает весомой ценностью и позволяют существенно упростить взамодействие между подразделениями и сотрудниками.

    Подразделения
    В России это понятие часто зовется как оргструктура. Только описывается оно не верно. Зачастую это набор прямоугольников и стрелочек, кторый показывает кто кому подчиняется. Иногда полезный, но зачастую бестолковый и бессмысленный инструмент.

    Как описывать подразделение?
    С моей точки зрения, подразделения должны быть описаны как иерархическая структура, где каждый узел должен содержать следующие данные:

    • Ответственный - персона, которая отвечает за это подразделение
    • Продукт (ЦКП) или Ценный Конечный Продукт этого подразделения. По стандарту ИСО 9000 продукт это результат деятельности подразделения. Вот правильно определить и сформулировать продукт подразделения бывает довольно сложно. Но очень полезно. Сотрудники будут лучше понимать что и зачем они делают.
    • Посты - какие посты есть в этом подразделении и кто их занимает? Отчасти это похоже на понятие штатного расписания. Мы будем знать сколько сотрудников в этом подразделении и кто за что отвечает?
    • Показатели - важно понимать по каким показателям оценивается это подразделения и за что именно отвечает ответственный?
    • Дочерние подразделения - какие подразделения входят в это подразделение? Если есть.
    • Родительское подразделение - какому подразделению подчиняется это подразделение? Если это головное подразделение, то можно сказать что оно управляет только дочерними.
    • Контактыне данные - как связаться с подразделением?

    Примеры

    Приведу лишь короткий список как пример подразделений:

    • Отдел маркетинга
    • Канцелярия
    • Департамент ИТ
    • Офис владельца
    • Совет директоров
    • Управление закупок
    Посты
    Пост - это участок за который отвечает сотрудник. Можно сказать что это должности.

    Описание поста очень похоже на описание подряздаления, но есть отличия:

    • Ответственный - указываем персону, которая занимает пост
    • Продукт - у каждого поста также должен быть описан продукт. Иначе берется продукт подразделения.
    • Показатели - каждый пост оценивается по каким то показателям. Свои или подразделения.
    • Подразделение - к какому подразделению относится пост?
    • Контактные данные - как связаться с постом? Могут браться из подразделения.

    Частая ошибка заключается в том, что в орг структуре одна персона занимает только один пост. Зачастую это искревляет картину мира. В реальности часто бывает так, что одна персона (человек), может занимать несколько различных постов в организации. Это называется «совмещение».

    Если вдаваться в крайности, то в микробизнесе, может быть ситуация, когда есть всего один человек со статусом ИП, но по факту он уже представляет из себя организацию из 5-10 постов, где на каждом посту стоит один и тот же человек. Он отвечает за прибыль, за продажи, за производство, за закупки и за все подряд. Вся структура находится у него в голове. Просто с ростом бизнеса, он начинает заменять часть постов на других сотрудников.

    Мы пошли чуть дальше, и у нас пост может занимать другая компания. Например у нас бухгалтерия на аутсорсинге. И в качестве ответственного за пост указана персона из другой организации. Наш куратор в аутсорсинговой бухгалтерии.

    Персоны
    По сути это список персон. Конкретные люди, которые работают в организации или в других организациях. Эти персоны становятся ответственными за подразделения или за посты.

    Посты остаются не изменными, но персоны могут меняться. Например мы можем снять с поста специалиста по маркетингу Петра и поставить туда Ольгу. Пост останется тот же, контактные данные как правило те же, но персона меняется.

    Одна персона может отвечать сразу за несколько подразделений или постов. Это по сути совмещение. На разных постах она может оцениваться по разному и иметь разные формы вознаграждения.

    Запись персоны как правило содержит базовые данные:

    • Контактные данные
    Процессы
    Процесс - это порядок действий для получения продукта. Продукт - это результат процесса или подразделения. Эти понятия взяты из стандарта ИСО 9000.

    Мы используем методику 5Ш для описания каждого бизнес-процесса.

    По сути процесс - это инструкция, которая описывает порядок действий в 5 шагов:

    1. определение - как определяется событие старта по этому процессу. Как понять когда начать работу по этому процессу?
    2. регистрация - как регистрируются операции по этому процессу? в 1С, в CRM или в ERP системе?
    3. подготовка - что мы делаем на этапе подготовки?
    4. исполнение - что мы делаем на этапе исполнения?
    5. закрытие - как мы заркываем операцию? что нужно нажать в ИС, или куда и как подшить бумажные документы по окончанию?

    У процесса указываем к какому подразделению он относится? Один процесс может относиться сразу к нескольким подразделениям.

    Тут есть одна популярная ошибка и засада. Которая звучит как «Подпроцесс». Такого понятия не существует. Но автор по молодости и глупости прибегал к этому понятияю, пока не ввел в формулу сущность Подразделения. Подпроцессы нужны были чтобы отразить иерархию. Но с опытом пришло понимание что иерархия может быть только у подразделений. А процессы это таксономия плоского типа и тут не может быть подпроцессов. Это сложная идея, которую не просто передать коротко. Потому если кто-то хочет поспорить, то можно будет отразить ее отдельной статьей.

    Процедуры
    Вот это еще одна очень интересная и не простая сущность. Я долго не мог найти ей место в нашей базе знаний.

    По стандарту ИСО 9000 она звучит примерно так: установленный порядок действий. И она очень похожа в этом плане на определение термина «Процесс». Разница лишь в том, что процесс описывает получение продукта, а процедура нет.

    Чтобы понять ее назначение, приведу примеры:

    1. Процесс «Закупки». В общем виде он состоит из 5 шагов. Но закупки бывают разные. Например в нашем случае мы можем закупать услуги субподрядчиков, разные виды хостинга и цифровых продуктов (темы, шаблоны, модули) на разных рынках и у разных поставщиков. Часть из которых имеет особенности. Так вот процесс Закупки - всегда выглядит одинаково и описывает общий порядок действий. А процедуры описывают особенности для некоторых конкретных случаев. Например у нас описаны процедуры закупки на рынке ThemForest и процедура закупки хостингов и доменов на reg.ru.

    2. Процесс «Поддержка». Он может включать в себя инциденты, запросы на обслуживание, консультации. Причем запросы на обслуживание могут еще подразделеяться на типы: Сброс пароля, Выдача доступа и т д. Процесс один, у него один порядок общих действий и оценивается он как правило по одним показателям типа «среднее время закрытия» и «количество операций закрытых на первой линии без эскалации». Но процедур там может быть очень много. И в зависимости от ситуации, специалист может отрабатывать процесс по разным процедурам.

    Процедуры как правило привязываются к процессу. Чтобы понимать какие формы может принимать процесс. А специалист на странице процесса мог открыть любую их указанных процедур и выполнить ее как полагается.

    Показатели
    Это понятие думаю всем знакомо. Важно определить показатели по которым мы оцениваем результаты.

    Но результаты чего? И как?

    В этом вся соль.

    Показатели как правило описываются для следующих сущностей:

    • Подразделения - как оценивается подразделение?
    • Посты - как оцениваются посты?
    • Процессы - как оцениваются процессы?
    • Процедуры - редко, но нужно некторые процедуры тоже оценивать.

    Резюме

    Вот мы описали 7 сущностей описания организации или орг структуры.

    Отмечу что просто взять и описать это все - довольно сложно.

    Я долго искал подходящий для этих целей инструмент. И в итоге остановил свой выбор на системе WordPress. Плюс два плагина: Custom Post Maker + AdvancedCustomFields. Плюс ряд своих плагинов.

    Сейчас это уникальная разработка, которая в полной мере используется только у нас и частично реализована у наших клиентов. Ее стоимость нам обошлась в 2 дня работы программиста:) А сама платформа бесплатная.

    Если описать ее тезисами то она выглядит так:

    • Струтура продуктов - позволяет понять что есть в наличии и быстро заказать внутреннюю услугу (получить доступ, устранить ошибку, открыть вакансию) или запустить закупку. Каталог продукто ограничен лишь фантазией и потребностью компании.
    • Отдельная база подразделений, где они выстроены иерархически и у каждого подразделения указаны соответствующие данные
    • Посты - добавляем посты и указываем там соответствующие данные. Включая ответственных.
    • Персоны - мы видим кто работает в компании, кого как зовут и как связаться. Включая фотографии.
    • Процессы - у нас описаны основные процессы по методу 5Ш. Это существенно снижает затраты на обучение.
    • Процедуры - связываются с процессами и также позволяют снижать число вопросов и затраты на обучение
    • Показатели - мало того что у каждой сущности описаны показатели по которым они оцениваются, так еще и есть модуль отчетов, который позволяет в реальном времени посмотреть показатели (статистики), и понять динамику (положительная или отрицательная).

    Создание такой системы - не одноразовый проект. Это постоянная работа. Но затраты на ее создание окупаются с лихвой. Даже в базовой версии она уже позволяет существенно снизить операционные затраты организации, повысить качество продуктов и стабильность процессов.

    Моделирование деятельности предприятия (описание бизнес-процессов) оформилось в самостоятельное направление консалтинга, потребность в котором ощутили руководители многих компаний. Однако кто действительно считает, что моделирование может помочь добиться хороших результатов деятельности компании, если Модели1 бизнес-процессов включают множество различных уточнений и комментариев? Кто действительно может стать клиентом бизнес-аналитика, по достоинству оценить выстроенную Модель и выплатить достойное вознаграждение за ее создание?

    Мы считаем нужным во вступлении дать определение часто употребляе мых в статье терминов.

    Бизнес-процесс - это совокупность взаимосвязанных видов деятельности, в ходе которых специалисты по определенным правилам планируют такую деятельность предприятия, которая позволяет добиться желательных экономических результатов.

    Описание бизнес-процессов - это работа по формализации происходящих бизнес-процессов и факторов их успеха.

    Результат описания - т. н. процессная модель (описанное состояние бизнеспроцессов на определенный момент или желательное в будущем), представленная в графическом или ином виде.

    Наше утверждение о том, что потребность в выстраивании Модели ощущают немногие руководители компаний, трудно опровергнуть.

    Если целью процессного подхода считается построение системы управления процессами, можно сказать что этой цели достигают немногие компании. К тому же не каждой организации необходимо выстраивать такую систему. В данной ситуации возникает вопрос о том, зачем необходимо описывать бизнес-процессы, выстраивать процессные модели и пытаться их оптимизировать? Если описание бизнес-процессов компании не позволяет, например, уменьшить расходы, то зачем тратить средства на услуги бизнес-аналитика?

    На эти и многие другие вопросы мы попытались ответить в нашей статье. Модель деятельности предприятия, представленная в той или иной форме (устной, графической), является только ориентиром для принятия различных практических решений. Пользу, принесенную уже на этапе создания Модели, мы не считаем нужным рассматривать в статье: гораздо полезнее будет остановиться на результатах описания бизнес-процессов.

    Результаты описания позволяют выяснить то, от чего необходимо отстраиваться. Можно выделить шесть типов полезных для компании результатов построения процессных моделей:

    1.организационная структура - представленный в графической или иной форме взгляд на административное или функциональное подчинение подразделений предприятия контролирующей компании;

    2.функциональные документы - документы, в которых указаны требования к выполнению определенных функций (например, к производству, продаже);

    3.регламенты - документы или правила, определяющие выполнение имеющих значение для всей деятельности компании межфункциональных процессов, которые должны происходить постоянно или с определенной периодичностью (например, планирование);

    4.оценочные критерии - параметры оценки эффективности, качества выполнения работ;

    5.диагностика - способ оценки настоящего состояния организации;

    6.процессное управление - методика управления организацией.

    Последний пункт (процессное управление) должно стать темой отдельного исследования, поэтому остановимся на более простых и доступных целях применения процессной модели.

    Чего не стоит ожидать от бизнес-процессов:

    Принципиально новых сведений. Описание процессов не позволит получить принципиально новой и ценной для улучшения процесса работы информации. Если руководству фирмы не были известны оптимальные способы продвижения продукции на рынке, то из описания процессов этих сведений получить не удастся;

    Немедленного решения «насущных» проблем. Для получения экономических результатов от описания необходимо большое количество времени, при условии, что полученные сведения действительно будут применять в деятельности компании. Через некоторое время руководитель предприятия поймет, например, что сделанное специалистами описание никак не повлияло на и без того убыточное производство. Если для реализации Модели оптимизации процессов не предпринимать никаких действий, то средства, затраченные на ее выстраивание, можно считать потраченными впустую;

    Универсальных решений. На универсальный вопрос можно дать только универсальный ответ. Так как требования к описанию процесса стандартны (всегда требуется описать выходы из различных сложных ситуаций, механизмы управления и т. д.), данный вид прогнозирования может предложить только уникальные способы достижения экономических результатов.

    Анализ организационной структуры - наиболее простой для планирования и один из самых сложных для реализации результатов построения Модели. Изучение бизнес-процессов Модели желательного процесса работы предприятия, которое ставит себе целью выстроить новую структуру организации, должно предлагать простые и максимально эффективные решения. Повышение эффективности управления может быть достигнуто с помощью упрощения как горизонтальных, так и вертикальных структур. Дополнительно изменяется характер горизонтальных связей внутри предприятия между производителями или поставщиками и клиентами. Такой способ проектирования организационной структуры позволяет упразднить должности и отделы, без которых предприятие вполне может обойтись (многочисленные «общие отделы», «заместители директора по общим вопросам», «технические отделы» и т. п.). Сложность решения данной проблемы состоит в том, что сотрудники, занимающие такие должности или работающие в таких отделах, конечно, не заинтересованы в своем увольнении и стремятся доказать, что у предприятия есть потребность в их услугах.

    Построенная на основе модели процессов организационная структура предлагает несколько вариантов решения различных проблем (всегда есть возможность выбрать между несколькими вариантами, которые, как считается, могут привести к одинаково хорошим результатам), что невозможно при методе проектирования, ограниченном в большей степени различными требованиями. Для каждого процесса можно выстроить несколько разных (и, тем не менее, эффективных) организационных структур.

    выполнение некоторых организационных функций. Типичный пример такого результата использования Модели - составление положения о подразделении, в котором основные разделы, содержащие сведения о структуре подразделения, его задачах, взаимодействии с другими организациями, определяют исходя из Модели и в зависимости от того, возможно ли осуществление контроля над процессом или участия в его исполнении. Составленные без учета Модели документы не могут быть согласованными друг с другом. Например, положения об отделе продаж и о финансовом отделе могут по-разному описывать документооборот между отделами и необъективно интерпретировать вопрос об ответственности за тот или иной процесс.

    Регламенты - описание процессов, для выполнения которых необходимо сотрудничество нескольких обособленных подразделений. Примеры регламентов: система документооборота, технология бюджетного управления, система планирования, система менеджмента качества. При применении Модели для составления различных регламентов необходимо учитывать систему устоявшихся формализованных связей между лицами, контролирующими процессы. Рассматриваемые процессы и связи становятся основой для составления будущего регламента, что позже должно быть дополнено сведениями о его применении, о правилах оформления документов и т. д. Некоторые регламенты основаны на процессном подходе и требуют формализованного описания. Если бизнес-процессы моделируют без учета «контекста», то такое описание будет неполноценным, в результате чего предприятие может понести значительные убытки.

    Оценочные критерии - список параметров, с помощью которого можно охарактеризовать состояние бизнес-процесса и в который входят показатели эффективности процесса и способов решения сложных проблем, что обязательно должно быть учтено при выстраивании Модели. Оценочные критерии можно использовать для расчета оплаты труда, если ее форма является сдельной3. При таком подходе можно выявить не только критерии оценки, но и сами показатели, которые должны определять качество работы подразделения (отдельного сотрудника). Критерии оценки из данного списка можно применить при учреждении контроллинговой службы (особенно это актуально для холдингов и крупных предприятий с большой сетью филиалов). Эти оценочные критерии можно также использовать при создании списка ключевых показателей для BSC.

    Диагностика - особый способ применения Модели бизнес-процессов. Для внешних (или внутренних) консультантов диагностика организации, основанная даже на самой простой модели, значительно ускоряет процесс моделирования, полезность чего консультант часто осознает лучше, чем заказчик. Кроме того, результаты такой диагностики могут быть использованы в дальнейшей работе.

    Итак, мы можем перечислить основные полезные моменты использования Модели для эффективного решения задач:

    Получение непротиворечивых результатов. Выстроенные с учетом одной и той же Модели организационная структура и регламенты взаимодействия не противоречат друг другу (как и любые другие результаты), что обеспечивает легкость оформления и гарантирует признание документов действительными;

    Системность. После грамотного построения модели практически невозможно упустить важные моменты (нормы какого-либо процесса, значение документа), например, при создании должностной инструкции;

    Простота использования. Применяя в качестве стандарта моделирования IDEF0, можно

    достаточно быстро обучить сотрудников предприятия моделированию и использованию в работе полученных моделей. Таким образом, создается база для самостоятельной (без использования услуг консультанта) работы по оптимизации Модели и выработке актуальных для предприятия решений.

    Возможные «подводные камни»:

    Возможность неожиданного выявления серьезных проблем в период оптимизации. Принципиально новый взгляд на организацию, как правило, выявляет неожиданные для клиента, но требующие срочного решения проблемы. Например, описание бизнес-процессов на одном из промышленных предприятий (и последующее построение на основе этого организационной структуры) привело к тому, что главный инженер перестал быть «вторым лицом» после директора, стал выполнять другие функции и решать другие задачи;

    Радикальность предлагаемых решений. Упрощение и оптимизация могут казаться слишком смелым мероприятием для компании, в которой сложилась система норм и имеется собственный устоявшийся подход к решению различных задач.

    Возможные предпосылки для обращения к услугам по выстраиванию Модели бизнеспроцессов:

    Желание применить в процессе деятельности новое IT-решение;

    Кризисное состояние предприятия или его быстрое развитие;

    Снижение общей производительности.

    Может быть, стоит задуматься о том, что выстроенная ранее Модель, которую когда-то применить не удалось, можно использовать именно сейчас.

    Борис Рыжовский - Консультант по организационному развитию, Консалтинговая Компания «Активные Формы» (г. Екатеринбург). Основные консалтинговые проекты: разработка стратегии развития, структурные преобразования, совершенствование систем маркетинга и сбыта, внедрение системы общезаводского планирования. Окончил Московский государственный технологический университет «Стан-кин», технологический факультет, а также прошел профессиональную переподготовку в рамках Президентской программы подготовки управленческих кадров для организаций народного хозяйства Российской Федерации по специальности «маркетинг на предприятии» в Институте переподготовки кадров Уральского государственного технологического университета (ИПК УГТУ-УПИ). (Екатеринбург).

    Журнал Менеджент сегодня 05(2004)



    Понравилась статья? Поделитесь с друзьями!