1. Wprowadzenie potrzeby

Może się niektórym wydawać po co taki przedmiot na Wydziale Budowy Maszyn i Zarządzania, a jeszcze inni mogą być zaskoczeni treściami jakie w niektórych miejscach będą przekazywane, stąd wprowadzenie potrzeby jak w powyższym tytule. Wpierw kilka pytań i odpowiedzi, jak sądzę nie oczywistych od razu. Po co młody człowiek przychodzi na dane studia ? Niezależnie, jaka uczelnia, jaki kierunek, kto Go namówił tam studiować, (rodzice, koledzy, sam wybrał - psycholodzy mówią iż zaledwie 5 - 10 % młodych ludzi wie co chce studiować). Odpowiedzi na powyższe pytanie mogą być takie; zdobyć zawód, zdobyć tytuł i stopień wyższego wykształcenia, (inżynier, licencjat, magister), itp. Rzadko kto pomyśli jak niżej. W istocie na uczelnię wyższą przychodzi młody człowiek (18 - 20 lat) i po czterech lub pięciu (czasami trochę dłużej) latach ma On byowiek pełnowartościowym członkiem społeczności. Co zatem powinien się Absolwent nauczyć, lub dokładniej co uczelnia powinna mu zaoferować. W wielkim skrócie oferta ta to:

wiedza, umiejętności, kreatywność, ogląd świata, hierarchia wartości,

tak, tego oczekuje społeczeństwo od uczelni, a również każdy dojrzały Absolwent.

Dla tych, którym tak szerokie widzenie wykształcenia wyższego może się wydawać przesadą proszę przestudiować rysunek 1 zaczerpnięty z okładki Biuletynu Instytutu Santa Fe w USA.

Rys 1.1 Próba zrozumienia naszego miejsca w społeczności ludzkiej (Santa Fe Institute Bulletin 1998).

Rysunek usiłuje pokazać w jakim zakresie spraw, problemów i środowiska człowiek funkcjonuje w społeczeństwie. Jak widać nie tylko będzie producentem, użytkownikiem, konsumentem, będzie matką, ojcem, uprawiał czasami dziwne rzeczy na swą szkodę i chcąc nie chcąc będzie wiedział iż inni zabijają, umierają śmiercią głodową, lub żyją w społeczeństwie pierwszej fali (opartej na rolnictwie patrz A. H., Toffler). Dlatego też rysunek, a może dziełstwie pierwszej fali (opartej na Próbując zrozumieć zachowanie tego potwora. Rysunek ten i jego wprowadzenie jest ilustracją tego co niesie przedmiot, podejścia systemowego, holistycznego (całościowego), które w tym przypadku można nazwać -

myśl globalnie, działaj lokalnie

Tak, myśl globalnie działaj lokalnie, tzn., w Poznaniu, Wielkopolsce, Polsce, Europie, świecie, a później w wszechświecie. Do tego żyj godząc odwieczny dylemat filozofów i ludzi myślących;

mieć czy być.

Sądzę, że w tym dylemacie większość poważnie myślących ludzi skłania się do poglądu iż są to dwie strony medalu (człowieka), które należy harmonijnie rozwijać. Doskonałe wprowadzenie do tej problematyki od strony być, do tego w podejściu systemowym, przedstawia najnowsza książka W. Pogorzelskiego Inżynieria Badań Systemowych, [1]. Zalecając ją wielce do przestudiowania popatrzmy na stronka mieć, (wiedzieć i umieć jak mieć). Popatrzmy na piramidę zamożności społeczeństw świata, tak jak na rysunku 2, nie szkodzi , że jest to z roku 1990 bo doskonale ilustruje moją myśl.

Rys. 1.2 Piramida zamożności państw z roku 1990 (wg dochodu na głowę w US $).

Proszę popatrzeć na państwa super bogate i bogate, są tam trzy lub cztery państwa, które ponad dwieście lat temu nie wiedziały iż mogą stanowić naród i / lub państwo. Powiecie no tak, USA, Kanada, nie tylko, proszę pomyśleć dlaczego Finlandia. Powiecie również, no tak to było dziesięć lat temu, no to popatrzmy jak teraz wyglądamy na podstawie danych z Polityki z początku roku 1999, proszę również pamiętać iż Finlandia po upadku ZSRR w roku 1990 musiała przebudować całą swą gospodarkę, bo poprzednio potrafiła się ustawić ekonomicznie jako okno high technology do ZSRR. Powiecie być może, no tak ale my byliśmy demoludy. Proszę zatem popatrzeć damy na podstawie, że do zrównania się z najbardziej zapóźnionym krajem Zjednoczonej Europy Portugalią my potrzebujemy 22lata, podczas gdy Czechy, Słowenia, Estonia, Węgry są przed nami, tak Estonia, były kraj ZSRR, który powstał razem z Finlandią po I wojnie światowej, nie mając przedtem żadnej państwowej tradycji i kultury i nawet nie był demoludem. Jeśli ktoś przypomniał sobie o II wojnie światowej, to przypominam, że Finlandia była wpierw napadnię demoludem. Jeśli Stalina przypomniał sobie o

.. powiększenie

Rys. 1.3. Miejsce Polski w gospodarce społeczności europejskich, ( Polityka 1998)

Ale dlaczego my, z ponad tysiącletnią tradycją chrześcijaństwa i prawie tyleż państwową ?

Czym się cechują ci ludzie, że mają sukcesy a my nie !. Popatrzmy co o nich mówią, w ślad za artykułem Polityki (32/9/1997) opisującym cechy ludzi zarządzających naszą gospodarką z ramienia jej zachodnich właścicieli. W artykule tym A. Murdoch pisze.

"Co może najważniejsze, cechy te (których nam brak - przypis CC) są u nich tak utrwalone, że prawdopodobnie nie zdają sobie z nich sprawy. Do najważniejszych należą:

Wartości tych nauczyli się oni, jeśli nie w przedszkolu i szkole, to na pewno na swoim Uniwersytecie.

A co oni o nas myślą ?

Gdybym mógł zmienić tylko jedno u nich, to, żeby stali się partnerami i przestali ze mną walczyć. I żeby zrozumieli sens aktywności i przywództwa. To naprawdę by pomogło. Ale to problem pokoleniowy, bo nie są nastawieni zadaniowo, lecz zegarowo (o 15 ? tej koniec pracy).?

Powyższe można by to scharakteryzować jednym zdaniem, potrzebne jest nam twórcze i odpowiedzialne podejście systemowe, to co wymieniłem jako podstawowe cechy dobrego Absolwenta Wydziału Budowy Maszyn i Zarządzania Politechniki Poznańskiej. Ale co to jest podejście systemowe?

To może wpierw co to jest system ?

System jest to byt przejawiający istnienie przez synergiczne współdziałanie swych części. Piękne i proste, nieprawdaż!

A więc 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.

Aby to w pełni zrozumieć popatrzmy jeszcze globalnie gdzie jesteśmy i jakie stoją przed nami wyzwania czasu. Prawie każdy już wie, iż jako ludzkość weszliśmy na drogę społeczeństwa informatycznego, społeczeństwa uczącego się, jak to nazywa Toffler [48], jesteśmy w cywilizacji wiedzy w trzeciej fali. W ślad za Białą Księgą Wspólnoty Europejskiej 'Nauczanie i Uczenie Się' można to ująć następująco:

Skrótowo mówiąc szkoły winny nauczyć uczyć się samemu (continuous education, life long education), uczyć się w ramach organizacji i przedsiębiorstwa (organizational learning) , twórczo i samodzielnie rozwiązywać problemy, stosując do nich podejście systemowe.

To są konieczności edukacyjne, a ostania wytyczna, podejście systemowe, urosło do rangi paradygmatu, niektórzy wręcz nazywają ten paradygmat piątą dyscypliną [2], lub piątym wymiarem [3]. Aby przekonać się jak to jest ważne, proszę uważnie przestudiować 11 praw podejścia systemowego (wg Argyrisa [3]), ważnych w szczególności dla dużych i złożonych systemów (np. organizacji).

  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.

Myślę, że przytoczone 11 zasad podejścia systemowego przekonało nas, iż warto studiować dalej ten przedmiot i ten skrypt. A na zakończenie tego wprowadzenia proszę przemyśleć w podejściu systemowym dwa staro chińskie powiedzenia.

I

Każda prawda ma wymiar czasowy i jakościowy (obiektywna, psychologiczna)

przypis CC), bowiem rodzi się jako herezja, a kończy żywot jako przesąd.

II

Jeśli myślisz rok naprzód, zasiej ziarno

Jeśli myślisz dziesięć lat naprzód, zasadź drzewo

Jeśli myślisz sto lat naprzód, kształć ludzi.

 

Zasiewając ziarno, raz zbierzesz plon

Sadząc drzewo, zbierasz plon dziesięciokrotny

Kształcąc ludzi (i siebie), zbierasz plon stukrotny

(anonimowy poeta chiński VI w przed Chrystusem)

  

Skrócony opis przedmiotu wg systemu ECTS (European Credit Transfer System) w języku polskim.

Przedmiot:

Teoria i Inżynieria Systemów

Kod

Semestr: różnie

Liczba godzin / tydzień Wykład

30 / 2 2

Przedmiot: obowiązkowy

Liczba

punktów 3

Prowadzący; prof. Czesław CEMPEL, e-mail: cempel@put.poznan.pl.

WBMiZ, Instytut Mechaniki Stosowanej, Piotrowo 3, 60 965 Poznań tel: 8783328,

Miejsce przedmiotu w programie:

Przedmiot obowiązkowy na kierunku: MBM, ZiM, ZiP

Opis Przedmiotu

Myślenie redukcjonistyczne Newtona i Descartesa, sukcesy i porażki. Myślenie holistyczne, drogi rozwoju technicznego i naukowego, stan obecny,, paradygmat systemowy w nauce technologii i kulturze. Szok przyszłości, trzecia fala, cywilizacja wiedzy, wpływ technologii informatycznych na naukę technologię i gospodarkę. Systemy naturalne, sztuczne, abstrakcyjne, materialne, techniczne, socjotechniczne, ich rodzaje i własnoœci. Cykle życia takich systemów, koszty cyklu życia i ich opis, bariery produktywnoœci gospodarki. Proste modele zachowania systemów: równowaga rynkowa, model produkcji, rywalizacja o zasoby, wyścig zbrojeń, urbanizacja, zużycie maszyn i systemów technicznych, modele świata - 'microworlds'. Identyfikacja, ewolucja i prognozowanie zachowania systemów. Metody projektowania koncepcyjnego systemów, analiza potrzeb i ograniczeń, metody myślenia twórczego, brainstorming, brainwriting, synektyka, morfologia, delphi. Ocena i optymalizacja rozwiązań systemowych, zastosowania teorii użyteczności i teorii decyzji, decyzje w warunkach niepewności i ryzyka, drzewo decyzji. Organizacja jako system, systemy samoorganizujące i samouczące, uczenie jedno i dwu pętlowe w uczeniu organizacji, knowledge management.

Cele: Pokazać aktywność inżynierską w szerszym kontekście aktywności ludzkości i postępu, nauczyć myślenia twórczego i projektowania koncepcyjnego wyrobów i usług (systemów).

Wymagane wiadomości: Podstawy wiedzy inżynierskiej i projektowania inżynierskiego danego kierunku.

Forma zajęć: Wykład ilustrowany przezroczami i pokazami komputerowymi.

Metoda oceny: projekt.

Bibliografia:

  1. Robertson J. i S., Pełna Analiza Systemowa WNT, W-wa, 1999.
  2. Blanchard B. S., Fabrycky W. J., Systems Engineering and Analysis, Prentice Hall, New Jersey, 1990.
  3. Sage A. P., Systems Engineering, Wiley - Interscience, New York, 1992.
  4. Sage A. P., Systems Management for Information Technology and Software Engineering, Wiley - Interscience, New York, 1995.
  5. Gutenbaum J., Modele Matematyczne Systemów, Omnitech, Warszawa, 1992.
  6. Tofler A. i H., Budowa Nowej Cywilizacji - Polityka Trzeciej Fali, Zysk i Ska, Poznań, 1996.
  7. ? ? , Creating New Civilization - The Politics of Third Wave, Turner Publ. Atlanta, 1995.
  8. Pogorzelski W., Inżynieria Badań Systemowych, Wyd. Pol. Warsz., Warszawa 1999.

 

Skrócony opis przedmiotu wg systemu ECTS (European Credit Transfer System) w języku angielskim.

Course title Systems Theory and Systems Engineering

Course - No

Semester: different

Hours / Week Lecture

30 / 2 2

Course: obligatory

Number of

Credits 3

Lecturer; prof. Czesław CEMPEL, e-mail: cempel@put.poznan.pl.

Instytut Mechaniki Stosowanej, Piotrowo 3, 60 965 Poznań tel: 8783328,

Status of the course in the study program:

Obligatory course for the branch: Mechanics and Mechanical Engineering, Managemnet and Marketing, Industrial Engineering and Management.

Course description

The reductionists thinking of Newton and Descartes , triumphs and defeats. Systems Thinking, systems approach, holistic thinking, the way of development in economy, industry, science and military. The future shock, third wave, third civilisation, civilisation of knowledge, influence of information technology on science, technology, economy and social life. Type of systems: natural, artificial, real, abstract, technical, antropo- technical, social systems, their systematic and properties. Systems life cycles for natural, man made, abstract, real systems, technological and associated system, life cycle cost and specification, gates of system and industrial productivity. Simple models of systems behavior: growth, prey - predator, competition on resources, arms race, machine wear, urbanisation, models of world - ?microworlds?. Identification, evolution, forecasting of systems behaviour. Methods of conceptual design of systems; analysis of needs and constrains (human, market,...), gateways for systems engineering productivity. Methods of creative synthesis of systems variants and problem solving, brainstorming, brainwriting, morphology, synectics, delphi. Evaluation and optimisation of variants of systems, use of utility and decision theory. Choice of system variants for realisation, decision in certainty and risk environment, decision tree. Organisation as a system, self organisation, self learning, organisational learning, reengineering, reverse engineering, knowledge management.

Objectives of the course: To show the engineering activity in the broad scope of human activity and progress, to teach creative thinking and conceptual design of products and services as types of system.

Prerequisites: basis of engineering knowledge and design specific for the direction of study (major).

Teaching method: lectures supported by transparencies and computer simulation.

Assessment method: final work for acceptance and rank.

Bibliography:

  1. Robertson J. i S., Pełna Analiza Systemowa WNT, W-wa, 1999.
  2. Blanchard B. S., Fabrycky W. J., Systems Engineering and Analysis, Prentice Hall, New Jersey, 1990.
  3. Sage A. P., Systems Engineering, Wiley - Interscience, New York, 1992.
  4. Sage A. P., Systems Management for Information Technology and Software Engineering, Wiley - Interscience, New York, 1995.
  5. Gutenbaum J., Modele Matematyczne Systemów, Omnitech, Warszawa, 1992.
  6. Tofler A. i H., Budowa Nowej Cywilizacji - Polityka Trzeciej Fali, Zysk i Ska, Poznań, 1996.
  7. Creating New Civilization - The Politics of Third Wave, Turner Publ. Atlanta, 1995.
  8. Pogorzelski W. , Inżynieria Badań Systemowych, Wyd. Pol. Warsz. W - wa, 1999.
Powrót