Pyt. 1 Co to jest system i podejście systemowe?

System jest to byt przejawiający istnienie przez synergiczne współdziałanie swych części.

Podejście systemowe to zespołowe patrzenie na całość, holizm, poprzez rolę i funkcję części w całości, z uwzględnieniem powiązania przyczynowo skutkowego, często niejawnego i nieliniowego, z uwzględnieniem dalekosiężnych skutków naszych decyzji.

Istotą podejścia systemowego jest traktowanie badanych obiektów jako systemów otwartych.

Pyt. 2 Wymień 5 praw podejścia systemowego wg Argyrisa i podaj przykłady je udowadniające.

1. Współczesne i przyszłe problemy często są efektem poprzednich rozwiązań (kuracji).

2. Dla każdego działania znajdzie się przeciwdziałanie.

3. Krótko czasowe (short term) polepszenia często prowadzą do długotrwałych problemów i trudności.

4. Rozwiązanie może być gorsze niż sam problem.

5. Łatwe rozwiązanie może w ogóle nie być rozwiązaniem.

6. Szybkie rozwiązanie, wykonane na poziomie symptomów danego problemu, często wiedzie do licznych problemów, które nie istniały przedtem, (szybkie rozwiązania mogą być antyprodukcyjnymi rozwiązaniami).

7. Przyczyna i efekt niekoniecznie muszą być ciasno związane w czasie i przestrzeni. Często działania

wdrożone tu i teraz pojawią się jako efekt daleko i późno.

8. Działania które przyniosą najlepsze efekty wcale nie są oczywiste z pierwszego wejrzenia.

9. Niski koszt i wysoka efektywność rozwiązań nie mogą być przedmiotem wzajemnej wymiany.

10. Całość problemu jest często większa niż prosta agregacja elementów tego problemu.

11. Zawsze musimy rozpatrywać cały metasystem (np.problem, przedsiębiorstwo, organizacja) złożony z systemu i otoczenia.

Wybierzcie 5 i wytłumaczcie na logikę… na przykładzie firmy. Np. współczesne i przyszłe problemy są efektem poprzednich rozwiązań, które nie zostały dopracowane, zawierały pewne nieprawidłowości i znalazły swoje przyszłościowe złe skutki.

Pyt. 3 Na czym w praktyce polega stosowanie podejścia "specjalizacja bez izolacji"?

„Specjalizacja bez izolacji” - należy się specjalizować ale nie można się izolować od innych dziedzin wiedzy, trzeba współpracować z innymi specjalistami z różnych dziedzin.

Specjalizacja bez izolacji to wiedza współczesnego inżyniera, musi uwzględniać nie tylko wiedzę podstawową danej specjalizacji, ale wiedzę szeroko rozumianego kontekstu systemu powoływanego do życia. Podejmując różne przedsięwzięcia z zakresu swej specjalności, należy mieć oczy szeroko otwarte na to, co jest obok. Czy nie ma tam czegoś (jakiegoś rozwiązania), które z powodzeniem można przenieść na nasz obszar działań.

  Pyt. 4.    Jaka była geneza podejścia systemowego?

Początki myślenia systemowego związane są z wojną, obrona przeciwlotnicza Anglii z zastosowaniem radaru. Pierwszy problem zastosowania nowego wynalazku, radaru, rozwiązywała grupa pod kierownictwem profesora P.M.S. Blachett'a z Uniwersytetu Manchester (1940), gdzie rozpatrywano: organizacja i obrona konwojów z zaopatrzeniem materiałowym z USA dla walczącej Europy wielkość konwojów, ich trasa, szyk, wsparcie okrętów marynarki, lotnictwa oraz optymalizacja łodzi podwodnych. Od samego początku badań operacji jako dyscypliny wyróżniały się co najmniej jej trzy istotne cechy różniące od metod poprzednio stosowanych.

1. Podejście całościowe do problemu (systemowe - holistyczne)

2. Zastosowanie modeli matematycznych i symulacji

3. Podejście zespołowe (team approach)

 Oficjalnym ukoronowaniem tej dyscypliny było założenie Operations Research Society of America w 1952 r, z prof. P.M. Morse, jako pierwszym przewodniczącym (fizyk matematyczny - akustyk), szefem równoważnego zespołu do optymalizacji wysiłku wojennego USA. Po wojnie badania operacyjne przeniosły sie na stałe do zaawansowanych gałęzi przemysłu, spełniając role niezbędnego narzędzia w optymalizacji istniejących i planowanych operacji i procesów technicznych.

Pyt. 5 Co to jest model i symulacja?

Model to uproszczona wersja rzeczywistego systemu w określonym czasie i przestrzeni

prowadząca do lepszego zrozumienia rzeczywistości (jedna z definicji).

Symulacja to manipulacja modelem ze zmianą skali czasu i przestrzeni umożliwiającą zrozumienie

oddziaływań i zachowania jako całości, co bez tego byłoby niemożliwe.

Pyt. 6 Jakie są dynamiczne cechy systemów?

   Procesy wewnątrz systemów uwarunkowane są przez dynamiczne własności samych systemów jak i własności pobudzeń lub wymuszeń systemu przychodzących z otoczenia.

Cechy dynamiczne systemów to:

- zmienność ogólna systemu, może ona dotyczyć możliwości zmian struktury samego systemu jak i zmian samego procesu w systemie w ramach ustalonej pierwotnie struktury,

- stabilność systemu, jako zdolność zachowania samego stanu (tożsamości) w obliczu zakłóceń i wymuszeń wewnętrznych. Zmiany te zachodzą na ogół w obliczu oddziaływań zewnętrznych płynących z otoczenia,

- zmienność reakcji na pobudzenie, dla pewnej klasy pobudzeń rekcja na nie wychodzi poza ustalone granice zachowania się systemu, mówimy wtedy, że system jest stabilny w obliczu danych wymuszeń i zachowuje swój stan (lub identyczność - tożsamość),

- dostosowanie (adopcja) do rodzaju i poziomu zakłóceń drugiej strony system może się, mówimy wtedy że system jest elastyczny, zdolność do dopasowania się do szerokiej gamy pobudzeń płynących z otoczenia, bez zmiany istoty swego działania - jest to system elastyczny.

- zdolność adaptacji z wbudowanymi sprzężeniami regulującymi przeciwdziałającymi negatywnym zmianom wywołanym przez otoczenie

- samoregulacja i samoorganizacja, gdzie system może zmieniać (budować) własną strukturę zmierzającą do spełnienia wymogów stawianych przez otoczenie (np. futro w zimnym klimacie).

Pyt. 7 Wymień etapy uczenia się systemu.

Ogólnie uczenie to stopniowe polepszanie zachowania systemu na skutek uwzględnienia poprzednich doświadczeń (zapamiętania informacji). W uczeniu się systemów można wyróżnić następujące etapy:

• zapamiętywanie - uczenie się na pamięć,

• podporządkowanie - nabywanie poszczególnych refleksów, 

• uczenie przez sukces - przeszukiwanie metodą prób i błędów całego zakresu możliwych stanów dla uzyskania powodzenia, 

• optymalizacja - jak poprzednio z zapamiętywaniem najlepszych rozwiązań,

• naśladownictwo - kopiowanie i zapamiętywanie,

• nauczanie - jak poprzednio lecz z udziałem modelu,

• pojmowanie - zbudowanie własnego wewnętrznego modelu w systemie i eksperymentowanie na nim. 

Pyt. 8 Wymień etapy życia systemu (na czym polegają różnice między systemami żywymi, a nieożywionymi w tym zakresie?)

Systemy naturalne to systemy otwarte, z wymianą masy, energii i informacji, żyjące w trzech kolejnych charakterystycznych etapach:

1. wyodrębnienie ze środowiska (otoczenia), formułowanie systemu zachodzące na skutek działania zarodku systemu i działania warunków zewnętrznych. Dla systemów nieożywionych będą to np. ciśnienie, temperatura potrzebne do formułowania się skał. Dla systemów ożywionych będzie to realizacja (materializacja) zapisanego kodu genetycznego DNA w zarodku systemu ożywionego.

2.życie i współdziałanie z otoczeniem przy pełnej efektywności, czasem nawet walki z otoczeniem

3.stopniowa utrata efektywności, stopniowego zamierania systemu, jego rozpadu, wtapiania się w otoczenie i powrót do środowiska.

Pyt. 9 Jak przebiega kaskadowy model życia systemu informatycznego?

Model kaskadowy zwany także modelem wodospadu jest najstarszym i najlepiej znanym cyklem życia systemu informatycznego. W modelu kaskadowym aby zbudować system informatyczny należy przejść przez kolejne etapy, których realizacja ma zapewnić zakończenie projektu. Wyjście z jednego etapu jest równocześnie z wejściem w kolejny, bez możliwości powrotu . Oczywiście w czasie poszczególnych etapów mogą wystąpić problemy i wtedy będzie konieczny powrót ale możliwość wystąpienia takiej

sytuacji powinna być minimalizowana .

określenie wymagań -> analiza -> projektowanie -> implementacja -> testowanie -> wdrożenie

określenie wymagań - określane są cele oraz szczegółowe wymagania wobec tworzonego systemu,

analiza - budowany jest logiczny model systemu,

projektowanie - powstaje szczegółowy projekt systemu,

implementacja/kodowanie oraz testowania modułów- projekt zostaje zaimplementowany w konkretnym środowisku programistycznym oraz wykonywane są testy poszczególnych modułów,

testowanie - następuje integracja poszczególnych modułów połączona z testowaniem poszczególnych podsystemów oraz całego oprogramowania,

wdrożenie - system jest wykorzystywany przez użytkownika, a producent dokonuje konserwacji oprogramowania -wykonuje modyfikacje polegające na usuwaniu błędów, zmianach i rozszerzaniu funkcji systemu

Pyt. 10 Jak przebiega spiralny model życia systemu informatycznego?

Model spiralny to jeden z modeli projektowania. Proces tworzenia ma postać spirali , której każda pętla reprezentuje jedną fazę procesu. Najbardziej wewnętrzna pętla przedstawia początkowe etapy projektowania, kolejna definicji wymagań systemowych ,zaś ostatnia to wytworzenie. Każda zaczyna się od określenia celu a kończy zaplanowaniem kolejnej fazy. Zaletą tego modelu jest jawne uwzględnienie ryzyka. . Model spiralny definiuje cztery główne czynności podejmowane w trakcie tworzenia systemu:
-planowanie,
-analiza ryzyka,
-projektowanie,
-ocena wykonywana przez użytkownika.

Pyt .11 Jakie wyróżnia się typy kosztów w życiu systemu i czym się one charakteryzują?

Ważny jest zarówno rozkład kosztów każdego etapu w czasie jak i ogólny wolumen kosztów istnienia systemu. Jest to istotne zwłaszcza przy porównaniu alternatyw projektowych konkretnego systemu powoływanego do życia.
Koszty:
-zakładowe
-społeczne
-środowiskowe

Pyt. 12 Na czym polega projektowanie systemu i jakie posiada kroki?

Projektowanie systemu polega na :
-analizie zachowania systemu w trakcie życia lub działania, należy ilościowo i jakościowo przebadać zachowania się systemu w całym cyklu jego istnienia.
-odwołanie się do modeli ewolucji systemów ( modele ilościowe).
Proces projektowania systemów - ma charakter procesu twórczego zmierzający do zawarcia w projektowym wytworze wzoru projektowego, przedmiotu, organizacji, ogólnego bytu, o wartościach odpowiadających wymaganiom ustalonym w zadaniu projektowym. Charakterystyczne dla systemowego ujęcia projektowania jest to, że przedmiotem projektowania mogą być obiekty takie jak rakieta kosmiczna, dowolny system kierowania, zapewnienia jakości, a także procesy materiałowe technologiczne, informatyczne itp.

Projektowanie jest procesem, który prowadzi działalność ludzką od stanu początkowego( problem do rozwiązania) do stanu końcowego, którym jest pożądany wynik.
Na każdym kroku projektowania można wyróżnić trzy pytania: co muszę wiedzieć, osiągnąć i jak. Problemy te rozwiązuje się przez iteracyjne stosowanie syntezy i analizy poszczególnych możliwych wariantów rozwiązań.

Pyt. 13 Jakie ograniczenia należy wziąć pod uwagę przy projektowaniu nowego produktu?

Ograniczenia przy projektowaniu nowego produktu:
-bariera zarządzania produkcją jak i kapitałem na poziomie przedsiębiorstwa i korporacji
- granica innowacyjności w korporacji jak i w całym społeczeństwie np. brak wykształcenia, brak dobrych celów badawczych,
- Konieczność pewnych regulacji w skali społecznej, państwowej, legislacyjnej, rynkowej

Pyt. 14 Co to jest system optymalny?

System optymalny będzie tylko wtedy gdy jego zachowanie wyrażone poprzez cechy będzie w zakreślonych ramach, w każdej fazie cyklu życia systemu. Aby się o tym przekonać należy dokonać prognozy zachowania się systemu, jego cech w całym cyklu życia od koncepcji do złomowania lub recyclingu.
Prognoza systemu optymalnego:
- model ilościowy systemu-> szeregi czasowe
- bark modelu-> metody heurystyczne i intuicyjne

Pyt. 15 Na czym polega myślenie sokratyczne, a na czym równoległe?

Wzorzec myślenia sokratycznego - wyszukiwanie błędów, wykazywanie błędów, niespójności, dowodzenie swych racji. Polega na dojściu do własnej tezy, opierając się na odpowiedziach udzielonych przez naszego przeciwnika w sporze jako naszych przesłankach. 

Myślenie równoległe - wyszukiwanie twórczych alternatyw rozwiązań nowych problemów i nowych systemów. Istotną modyfikacją jest stosowanie wartościowania pomysłu (osądu) nie do każdej potencjalnej możliwości oddzielnie, lecz do zbioru możliwości zapytując, która z nich zapewni nam postęp w porównaniu z sytuacją zastaną.

Pyt. 16 Jakie strategie myślenia wspomagają twórcze myślenie systemowe?

Podważanie - prawa, zasady, hipotezy są poważane celowymi

argumentami a konieczność odpowiedzi sprzyja znalezieniu

rozwiązania.

Negowanie (advocatus diaboli) - każdy argument jest

przeciwstawiany kontrargumentowi, konieczność obrony właściwymi

argumentami sprzyja znalezieniu rozwiązania.

Zniekształcanie - przez celowe karykaturalne zniekształcanie _ typu:

zwiększyć, zmniejszyć, rozciągnąć, obrócić, przekształcić, wyłożyć,

itd.), dochodzimy do nowych idei i rozwiązań.

Niekompetencja - brak rozeznania w temacie sprzyja swobodzie

myślenia prowadząc do całkiem nowych rozwiązań.

Asocjacje - swobodne skojarzenia mogą wnieść istotny wkład od

rozwiązania problemu.

Pyt. 17 Na czym polega metoda 6 kapeluszy?

Metoda sześciu kapeluszy polega na kierowaniu myśleniem utrzymującym uwagę na konkretnych aspektach zagadnienia i na pewnych typach myślenia. Sprawia, że praca nad rozważanym zagadnieniem, z użyciem kapeluszy jest zdyscyplinowana. Kapelusze są umownymi atrybutami wyróżniającymi owe typy myślenia i osoby w grupie roboczej wyznaczone do roli postępowania zgodnie z tymi typami.

KAPELUSZ BIAŁY to informacje neutralne: fakty, liczby, dane z analiz i statystyk już

znane i możliwe do zdobycia.

KAPELUSZ CZERWONY oznacza emocje, uczucia, przeczucia, intuicję, gust,

upodobania estetyczne i inne trudne do wytłumaczenia rodzaje wrażeń. Wyraża

myślenie poprzez emocje, odczucia i intuicje.

KAPELUSZ CZARNY to pesymista, krytyk i adwokat diabła. Cechuje go ostrożność

myślenia, ocena przydatności, prawdziwości i weryfikacja faktów, osądzanie,

sprawdzanie, widzenie w czarnych barwach, odnajdywanie słabych punktów,

podważanie uznanych tez i faktów.

KAPELUSZ ŻÓŁTY to optymista , który widzi sprawy w ,, różowych okularach''. Jest

pełen entuzjazmu i nadziei, koncentruje się na korzyściach, zyskach, zaletach i

oszczędności.

KAPELUSZ ZIELONY to innowator, osoba myśląca twórczo. Rzucająca oryginalne

pomysły, propozycje i sugestie, twórca rozwiązań alternatywnych

KAPELUSZ NIEBIESKI to dyrygent orkiestry, ktoś, kto przewodniczy całej dyskusji.

To do niego należy kontrolowanie przebiegu spotkania, przyznawanie głosu (i

kapeluszy) poszczególnym mówcom, jak też podsumowanie dyskusji.

Pyt. 18 Na czym polega zastosowanie morfologii w myśleniu systemowym?

Macierz idei, polega na pierwotnym podziale funkcji systemu na funkcje cząstkowe, do których stosujemy podejście innowacyjne, a następnie dokonujemy syntezy i kombinacji rozwiązań. Istotne są tutaj cztery

1. Pożądaną funkcję systemu należy rozłożyć na funkcje

cząstkowe.

2. Dla każdej funkcji cząstkowej znajdujemy szereg

rozwiązań niezależnych od siebie.

3. Dokonujemy zamiany funkcji i rozwiązań co przynosi

często zaskakujące rezultaty.

4. Ocena powstałych rozwiązań całościowych pod

względem wykonywalności i akceptowalności przez

klienta.

Pyt. 19 Co to jest system idealny? Podaj przykłady.

Możemy go również nazwać pożądanym. System idealny jest najlepszym, wykonanym przez planistów i projektantów na danym poziomie wiedzy i technologii wytworzonej przez daną społeczność.

Pyt. 20 Jakie są 3 podstawowe dziedziny optymalizacji wariantów rozwiązań systemu?

1. Projektowany system musi się znaleźć w zakresie rozwiązań dopuszczalnych wyborowi i dla systemów złożonych może to być bardzo skomplikowane.

2. Mamy do dyspozycji dwa podejścia sformalizowane ilościowe i niesformalizowane jakościowe , będące zbiorem reguł płynących z doświadczenia.

3. Emocjonalno-intuicyjno-heurystycznej: prowadzony jest za pomocą reguł płynących z doświadczenia.

Pyt. 21 Czym się różną decyzje o charakterze heurystycznym od deterministycznych?

System heurystyczny jest o wiele lepszy niż system deterministyczny. W systemie deterministycznym należy w razie trudności zwrócić się w stronę metod sztucznej inteligencji, w heurystycznym natomiast ta metoda jest już wbudowana. W systemie deterministycznym należy kierować się doświadczeniem i opiniami ekspertów, natomiast heurystyczny używa metod kombinacji, czyli wszystkie możliwe kombinacje metod są rozpatrywane. System deterministyczny polega na przeszukiwaniu przestrzeni rozwiązań źle sformułowanych zadań optymalizacji.

Pyt. 22 Jakie znasz nowoczesne metody optymalizacji systemów - podaj przykłady zastosowań.

1. Optymalizacja niesformalizowana - jakościowa ; Ten rodzaj prowadzony jest za pomocą reguł płynących z doświadczenia. Elementy systemu spełniają wiele funkcji np karoseria samochodu. Różne elementy systemu poddajemy tym samym wymaganiom trwałościowym, niezawodnościowym, wytrzymałościowym. PRZYKŁAD - W fazie reużytkowania ; zwiększenie odzysku materiałów; zmniejszenie wolumenu i toksyczności odpadów

2. Optymalizacja analityczno iteracyjna - Rozwiązania problemu można znaleźć za pomocą programowania liniowego i innych odmian metody simpleksów, łącznie z metodami graficznymi. PRZYKŁAD - Znaleźć prostopadłościenny pojemnik na materiał sypki o pojemności V=1000m3, wysokości -L, szerokości -B, i wysokości -H, o minimalnym polu ścian bocznych -Z.

---