Probleme fundamentale ale T eoriei S istemelor

1. Probleme fundamentale ale Teoriei Sistemelor 4

2. Conducerea sistemelor Din punct de vedere aplicativ, conducerea sistemelor constituie cea mai importantă problemă a teoriei sistemelor şi ei i se subsumează atât analiza cât şi sinteza. Acţiunea conştientă a specialistului asupra sistemelor constă de fapt în găsirea acelor intrări care produc o ieşire concordantă sau cât mai apropiată de obiectivele funcţionării sistemului sau, în general, realizarea unei anumite performanţe. Conducerea unui sistem economic - o întreprindere de construcţii, de exemplu – urmăreşte realizarea unor performanţe specifice sistemului: maximalizarea beneficiilor şi a productivităţii, minimalizarea costurilor etc. Aceste performanţe sunt funcţie de intrările şi stările sistemului (ele depind şi de ieşiri care, însă, se exprimă tot în funcţie de stări). Problema conducerii sistemului revine la căutarea intrărilor (volumul şi structura planului, nivelul dotărilor tehnice, cantitatea de forţă de muncă, necesarul de materie primă, modul de eşalonare in timp a producţiei) care sunt în măsură să asigure performanţele avute în vedere.

3. Conducerea sistemelor Modalităţile concrete de a rezolva conducerea sistemelor de mare complexitate sunt multiple. Alături de metodele matematice, continuă să joace un rol specific experienţa şi intuiţia umană, mai ales în cazul sistemelor complexe. Două din aceste metode: simularea şi optimizarea trebuie cunoscute pentru a fi aplicate.

4. Model Se poate considera că proiectul unui sistem tehnic constituie un model matematic al acestuia. De asemenea, se poate înţelege că modelul unui sistem se obţine plecând de la o analiză a sistemului respectiv şi că existenţa sistemului precede existenţa modelului Cu toate acestea, rezultatul sintezei îl constituie un model care exprimă structura şi relaţiile intrare – stare – ieşire care sunt caracteristice sistemului cerut. Deci modelul face posibilă realizarea sistemului. Rolul modelului este foarte important în conducerea sistemelor. Să presupunem că pentru realizarea unui sistem s-au elaborat mai multe strategii. În acest caz simularea efectelor fiecărei strategii permite compararea lor, alegerea strategii care dă cele mai bune rezultate şi, deci, conducerea efectivă a sistemului pe baza ei. Modelul devine un auxiliar de neînlocuit al conducerii acelor sisteme care, prin natura lor, sunt mai puţin accesibile experimentului direct.

5. Conducerea sistemelor Conducerea sistemelor tehnice şi economice, pe baza conceptelor teoriei sistemelor şi a utilizării tehnicii de calcul, constituie astăzi o tendinţă în plină afirmare şi una din direcţiile ştiinţei şi tehnicii contemporane. Descrierea sistemelor cu ajutorul modelelor matematice implică utilizarea pe scară largă a tehnicii de calcul pentru soluţionarea rapidă a acestora. Modelul matematic este elementul central al unui sistem decizional care utilizează tehnica de calcul electronică. Spre el se îndreaptă datele privind comportarea sistemului real pentru a fi prelucrate în vederea sintezei soluţiei şi de la el se întorc rezultatele, respectiv deciziile care vor orienta sistemul către un comportament optimal în raport cu condiţii şi criterii prestabilite.

6. Sistem informaţional Conducerea proceselor care au loc la nivelurile macro şi microeconomice sau tehnice, adaptarea lor la schimbările mediului presupune existenţa unui sistem informaţional care să cuprindă toate sectoarele de activitate. De exemplu realizarea totală a unui sistem, presupune: proiectare, realizare şi exploatare, fig.1. Prin sistem informaţional înţelegem întregul complex de activităţi care înregistrează informaţii, care le prelucrează, utilizându-le pentru realizarea obiectivelor întreprinderii. Prin urmare sistemul informaţional cuprinde toate procesele de prelucrare a informaţiilor. Informaţia constituie suportul esenţial al conducerii. La nivelul conducerii strategice şi tactice a entităţii economice, informaţia este necesară atât pentru formularea strategiei de realizare a obiectivelor (proiectare, execuţie, întreţinerii), cât şi pentru verificarea traducerii ei în practică. La nivelul conducerii operative, informaţia este necesară pentru planificarea detaliată şi pentru aprecierea performanţelor.

7. REALIZAREA TOTALĂ A UNUI SISTEM Etapa de proiectare Etapa de execuţie Sistem decizional Cnducerea sistemului feedback Etapa operaţională Evaluarea sistemului Realizarea totală Fig.1.

8. Sistem informatic Datorită rolului esenţial al informaţiei de conducere, fie că este vorba de conducerea unei întreprinderi sau de conducerea unui proces (de proiectare, de execuţie, de expertizare, de verificare, de evaluare etc.), calculatorul reprezintă un instrument indispensabil. Caracteristica principală a unui sistem de conducere bazat pe calculator electronic este capacitatea lui de a colecta, asimila, analiza şi de a difuza cantităţi mari de informaţii cu o mare viteză, precizie şi supleţe. Dacă în cadrul unui sistem informaţional predomină ca echipament mijloacele de automatizarea bazate pe calculatorul electronic, acesta se va numi sistem informatic.

9. Evaluare sistem Evaluarea sistemului are drept scop punerea în valoare a performanţelor esenţiale ale sistemului prin intermediul caracteristicilor tehnice şi a indicatorilor de fiabilitate, mentenabilitate şi disponibilitate, a costului general al sistemului şi a performanţelor estetice Asimilând operaţiunea de evaluare a sistemului cu un subsistem, parte componentă a procesului ingineriei podurilor, atunci, aceasta poate fi abordată sistemic utilizând conceptul analiză de sistem.

10. Evaluare sistem – elemente introductive Evaluarea în domeniul ştiinţele inginereşti se referă la sisteme şi procese. Evaluarea, în acest caz, are două caracteristici: ştiinţifică şi tehnică. Caracteristica ştiinţifică apare din faptul că evaluarea are la bază principii ştiinţifice, iar caracteristica tehnică deoarece analiza se referă la sisteme tehnice şi procesele asociate acestora. Caracteristica ştiinţifică a evaluării se identifică din următoarele puncte de vedere: • al Mecanicii Construcţiilor: - Mecanicii Teoretice, - Staticii Construcţiilor. - Rezistenţei Materialelor, - Teoriei Elasticităţii, - Dinamicii Construcţiilor, - Ingineriei Seismice, - Mecanicii Pamânturilor; • al Esteticii, • al Teorieii Fiabilităţii, • al Economiei (cost- beneficiu); • al Ecologiei; • al Ştiinţelor Juridice.

11. Evaluare sistem – elemente introductive Caracteristica tehnică a evaluării se relevă din punct de vedere al următoarelor ştiinţe inginereşti: • al Ingineriei Podurilor; • al Ingineriei Drumurilor:; • al Betonului Armat; • al Fundaţiilor; • al Tehnologie; • al Materialelor de Construcţii.

12. Evaluarea sistemelor Evaluarea sistemelor se compune din trei mari secţiuni, fig. 2: • verificarea documentaţiei, • analiza sistemului de mare complexitate şi • validarea procesului. Fig. 2. Etapele evaluării sistemelor

13. Verificarea documentaţiei Documentaţia supusă verificării va cuprinde toate informaţiile şi documentele referitoare la etapa (proiectare, execuţie, exploatare, refacere) supusă evaluării. Documentaţia este constituită din următoarele: • date privind obţinerea contractului de proiectare; • informaţii despre entitatea care a proiectat sistemul (unitatea proiectantă); • informaţii despre proiectanţi (nivelul pregătirii inginerilor şi atestatele deţinute); • dosarul pieselor scrise; • dosarul pieselor desenat; • documente despre fazele proiectului (prefezabilitate, fezabilitate, proiect tehnice) etc.

14. Analiza sistemului de mare complexitate Pentru evaluarea corectă a unui sistem sau proces (proiectare, execuţie, exploatare, refacere) sunt necesare cunoştinţe despre alcătuirea sistemului, despre relaţiile dintre subsistemele sale, despre modul de interacţiune cu mediul. Modalităţile analizei de sisteme sunt multiple, după cum urmează: • documentare (informare); • observare; • analogie; • deducţie; • concepere (alcătuirea sistemului); • simulare; • calcul; • experiment.

15. Analiza de sistem Analiza de sistem presupune cunoaşterea intrarilor şi a caracteristicilor sistemului şi determinarea ieşirilor din sistem, fig.3. Fig.3. Analiza unui sistem În cazul unui proiect de execuţie, intrările în sistem sunt constituite din tema de proiectare, cerinţele beneficiarului, caracteristicile obstacolului traversat sau a amplaamentului, caracteristicile sistemului proiectat etc.

16. Datele verificabile Datele de intrare în sistemul de mare complexitate pot fi clarificate în două categorii, astfel distingem: • date verificabile; • date neverificabile. Datele verificabile includ cerinţele beneficiarilor cuprinse în tema de proiectare coroborate cu informaţiile din legislaţia în vigoare (normative, instrucţiuni, STAS-uri), dar şi din tezaurul de cunoştinţe (tratate, monografii, baze de date cu informaţii despre poduri, drumuri, obstacole, amplasamente etc.). În categoria datelor verificabile intră şi performanţele sistemelor care trebuiesc atinse de construcţia proiectată, executată şi exploatată. Performanţele se regăsesc în legi, normative, tratate, monografii etc.

17. Date necontrolabile Datele necontrolabile sunt cele pe care evaluatorul le consideră anterior momentului atestării sistemului. Aceste date se referă la obstacolul traversat (cursul de apă, valea traversată, drumul adiacent, lucrarea de artă adiacentă drumului etc.). Un rol important în analiza de sistem îl are modul în care s-a realizat compunerea celor trei mari subsisteme (podul, drumul, obstacolul traversat sau drumul; amplasamentul şi lucrarea de artă) într-un sistem de mare complexitate.

18. Ieşirile din sistem Ieşirile din sistem, în cazul sistemelor de mare complexitate, reprezină informaţii referitoare la modul de armonizare a caracteristicilor intrinseci ale celor trei mari sisteme (pod, obstacol, drum sau drum, amplasament şi lucrare de artă) în vederea asigurării, în condiţii impuse (criterii de performanţă), a conţinuităţii căii de comunicaţie (în cazul podului) sau a căii de comunicaţii în ansamblu.