Компоненты системного анализа

Одной из принципиальных особенностей системного анализа, отличающей его от других направлений  системных исследований, является разработка и использование средств, облегчающих  формирование и сравнительный анализ целей и функций систем управления. Вначале методики формирования и  исследования структур целей базировались на сборе и обобщении опыта  специалистов, накапливающих этот опыт на конкретных примерах. Однако в этом случае невозможно учесть полноту получаемых данных.

Таким образом, основной особенностью методик  системного анализа является сочетание  в них формальных методов и  неформализованного (экспертного) знания. Последнее помогает найти новые  пути решения проблемы, не содержащиеся в формальной модели, и таким образом  непрерывно развивать модель и процесс  принятия решения, но одновременно быть источником противоречий, парадоксов, которые иногда трудно разрешить. Поэтому  исследования по системному анализу  начинают все больше опираться на методологию прикладной диалектики.

 С  учетом вышесказанного в определении  системного анализа нужно подчеркнуть, что системный анализ применяется:

• для решения таких проблем, которые не могут быть поставлены и решены отдельными методами математики, т.е. проблем с неопределенностью ситуации принятия решения, когда используют не только формальные методы, но и методы качественного анализа ("формализованный здравый смысл"), интуицию и опыт лиц, принимающих решения;
• объединяет разные методы с помощью единой методики; опирается на научное мировоззрение;
• объединяет знания, суждения и интуицию специалистов различных областей знаний и обязывает их к определенной дисциплине мышления;
• уделяет основное внимание целям и целиобразованию.

Характеристика  научных направлений, возникших  между философией и узкоспециальными дисциплинами, позволяет расположить  их примерно в следующем порядке: философско - методологичекие дисциплины, теория систем, системный подход, системология, системный анализ, системотехника, кибернетика, исследование операций, специальные дисциплины.

Системный анализ расположен в середине этого  перечня, так как он использует примерно в одинаковых пропорциях философско-методологические представления (характерные для  философии, теории систем) и формализованные  методы в модели (что характерно для специальных дисциплин).

Рассматриваемые научные направления имеют много  общего. Необходимость в их применении возникает в тех случаях, когда  проблема (задача) не может быть решена методами математики или узкоспециальных  дисциплин. Несмотря на то, что первоначально направления исходили из разных основных понятий (исследование операций - из понятия "операция"; кибернетика - из понятий "управление", "обратная связь", "системный анализ", теория систем, системотехника; системология - из понятия "система"), в дальнейшем направления оперируют со многими одинаковыми понятиями - элементы, связи, цели и средства, структура и др.

Разные  направления пользуются также одинаковыми  математическими методами. В то же время есть между ними и отличия, которые обусловливают их выбор  в конкретных ситуациях принятия решений.

В частности, основными специфическими особенностями  системного анализа, отличающими его  от других системных направлений, являются

• наличие средств для организации процессов целеобразования, структуризации и анализа целей (другие системные направления ставят задачу достижения целей, разработки вариантов пути их достижения и выбора наилучшего из этих вариантов, а системный анализ рассматривает объекты как системы с активными элементами, способные и стремящиеся к целеобразованию, а затем уже и к достижению сформированных целей);
• разработка и использование методики, в которой определены этапы, подэтапы системного анализа и методы их выполнения, причем в методике сочетаются как формальные методы и модели, так и методы, основанные на интуиции специалистов, помогающие использовать их знания, что обусловливает особую привлекательность системного анализа для решения экономических проблем.

Системный анализ не может быть полностью формализован, но можно выбрать некоторый алгоритм его проведения. Далеко не всегда обоснование  решений с помощью системного анализа связано с использованием строгих формализованных методов  и процедур; допускаются и суждения, основанные на личном опыте и интуиции, необходимо лишь, чтобы это обстоятельство было ясно осознано.

Системный анализ может выполняться  в следующей последовательности:

1. Постановка  проблемы - отправной момент исследования. В исследовании сложной системы  ему предшествует работа по  структурированию проблемы.

2. Расширение  проблемы до проблематики, т.е.  нахождение системы проблем, существенно  связанных с исследуемой проблемой,  без учета которых она не  может быть решена.

3. Выявление  целей: цели указывают направление,  в котором надо двигаться, чтобы  поэтапно решить проблему.

4. Формирование  критериев. Критерий - это количественное  отражение степени достижения  системой поставленных перед  ней целей. Критерий -это правило выбора предпочтительного варианта решения из ряда альтернативных. Критериев может быть несколько. Многокритериальность является способом повышения адекват-ности описания цели. Критерии должны описать по возможности все важные аспекты цели, но при этом необходимо минимизировать число необходимых критериев.

5. Агрегирование  критериев. Выявленные критерии  могут быть объединены либо  в группы, либо заменены обобщающим  критерием.

6. Генерирование  альтернатив и выбор с использованием  критериев наилучшей из них.  Формирование множества альтернатив  является творческим этапом системного  анализа.

7. Исследование  ресурсных возможностей, включая  информационные ресурсы.

8. Выбор  формализации (моделей и ограничений)  для решения проблемы.

9. Построение  системы.

10. Использование  результатов проведенного системного  исследования.

При проведении системного анализа важное значение приобретает коллектив исполнителей. В состав группы по проведению системного анализа должны входить:

* специалисты  в области системного анализа  -- руко-водители группы и будущие руководители проектов;

* инженеры  по организации производства;

* экономисты, специализирующиеся в области  эконо-мического анализа, а также исследователи организа-ционных структур и документооборота;

* специалисты  по использованию технических  средств и компьютерной техники;

* психологи  и социологи. 

Методы  системного анализа

Центральной процедурой в системном анализе  является построение обобщённой модели (или моделей), отображающей все факторы  и взаимосвязи реальной ситуации, которые могут проявиться в процессе осуществления решения. Полученная модель исследуется с целью выяснения  близости результата применения того или иного из альтернативных вариантов  действий к желаемому, сравнительных  затрат ресурсов по каждому из вариантов, степени чувствительности модели к  различным нежелательным внешним  воздействиям. Системный анализ опирается  на ряд прикладных математических дисциплин  и методов, широко используемых в  современной деятельности управления: исследование операций, метод экспертных оценок, метод критического пути, теорию очередей и т. п. Техническая основа системного анализа - современные вычислительные машины и информационные системы.

Методологические  средства, применяемые при решении  проблем с помощью системного анализа, определяются в зависимости  от того, преследуется ли единственная цель или некоторая совокупность целей, принимает ли решение одно лицо или несколько и т. д. Когда  имеется одна достаточно четко выраженная цель, степень достижения которой  можно оценить на основе одного критерия, используются методы математического  программирования. Если степень достижения цели должна оцениваться на основе нескольких критериев, применяют аппарат теории полезности, с помощью которого проводится упорядочение критериев и определение важности каждого из них. Когда развитие событий определяется взаимодействием нескольких лиц или систем, из которых каждая преследует свои цели и принимает свои решения, используются методы теории игр.

Эффективность исследования систем управления во многом определяется выбранными и использованными  методами исследования. Чтобы облегчить  выбор методов в реальных условиях принятия решения, необходимо разделить  методы на группы, охарактеризовать особенности  этих групп и дать рекомендации по их использованию при разработке моделей и методик системного анализа.

Всю совокупность методов исследования можно разбить  на три большие группы: методы, основанные на использовании знаний и интуиции специалистов; методы формализованного представления систем управления (методы формального моделирования исследуемых  процессов) и комплексированные методы.

Как уже  отмечалось, специфической особенностью системного анализа является сочетание  качественных и формальных методов. Такое сочетание составляет основу любой используемой методики. Рассмотрим основные методы, направленные на использование  интуиции и опыта специалистов, а  также методы формализованного представления  систем.

Методы, основанные на выявлении и обобщении  мнений опытных специалистов-экспертов, использовании их опыта и нетрадиционных подходов к анализу деятельности организации включают: метод "Мозговой атаки", метод типа "сценариев", метод экспертных оценок (включая SWOT-анализ), метод типа "Дельфи", методы типа "дерева целей", "деловой игры", морфологические методы и ряд других методов. Перечисленные термины характеризуют тот или иной подход к активизации выявления и обобщению мнений опытных специалистов-экспертов (термин "эксперт" в переводе с латинского означает "опытный"). Иногда все эти методы называют "экспертными". Однако есть и особый класс методов, связанных непосредственно с опросом экспертов, так называемый метод экспертных оценок (так как при опросах принято проставлять оценки в баллах и рангах), поэтому названные и подобные им подходы иногда объединяют термином "качественные" (оговаривая условность этого названия, так как при обработке мнений, полученных от специалистов, могут использоваться и количественные методы). Этот термин (хотя и несколько громоздкий) в большей мере, чем другие отражает суть методов, к которым вынуждены прибегать специалисты, когда они не только не могут сразу описать рассматриваемую проблему аналитическими зависимостями, но и не видят, какие из рассмотренных выше методов формализованного представления систем могли бы помочь получить модель.

Методы  типа "мозговой атаки". Концепция  мозговой атаки получила широкое  распространение с начала 50-х  годов как "метод систематической  тренировки творческого мышления", направленный на "открытие новых  идей и достижение согласия группы людей на основе интуитивного мышления".

 Методы  данного типа преследуют основную  цель - поиск новых идей, их широкое  обсуждение и конструктивную  критику. Основная гипотеза заключается  в предположении, что среди  большого числа идей имеются,  по меньшей мере, несколько хороших.  В зависимости от принятых  правил и жесткости их выполнения  различают прямую мозговую атаку,  метод обмена мнениями, методы  типа комиссий, судов (когда одна  группа вносит как можно больше  предложений, а вторая - старается  их максимально критиковать) и  т.п. В последнее время иногда  мозговую атаку проводят в  форме деловой игры.

Методы  типа "сценариев". Методы подготовки и согласования представлений о  проблеме или анализируемом объекте, изложенных в письменном виде, получили название сценариев. Первоначально  этот метод предполагал подготовку текста, содержащего логическую последовательность событий или возможные варианты решения проблемы, развернутые во времени. Однако позднее обязательное требование временных координат  было снято, и сценарием стали  называть любой документ, содержащий анализ рассматриваемой проблемы и  предложения по ее решению или  по развитию системы, независимо от того, в какой форме он представлен. Как правило, на практике предложения  для подготовки подобных документов пишутся экспертами вначале индивидуально, а затем формируется согласованный  текст.

Сценарий  предусматривает не только содержательные рассуждения, помогающие не упустить детали, которые невозможно учесть в формальной модели (в этом собственно и заключается  основная роль сценария), но и содержит, как правило, результаты количественного  технико-экономического или статистического  анализа с предварительными выводами. Группа экспертов, подготавливающая сценарий, пользуется обычно правом получения  необходимых справок от предприятий  и организаций, необходимых консультаций.

Сценарий  позволяет создать предварительное  представление о проблеме (системе) в ситуациях, когда не удается  сразу отобразить ее формальной моделью. Но все же сценарий - это текст  со всеми вытекающими последствиями (синонимия, омонимия, парадоксы), связанными с возможностью неоднозначного его  толкования разными специалистами. Поэтому такой текст следует рассматривать как основу для разработки более формализованного представления о будущей системе или решаемой проблеме.