Účel systémovej analýzy. Pojem "problém" v systémovej analýze. Systematická kognitívna činnosť

Pozrime sa, aký význam vkladajú jej autori do systémovej analýzy, ako tento pojem vysvetľujú.

Pojem „systémový“ sa používa, pretože tento druh výskumu je založený na použití kategórie systému.

Systém je na jednej strane fyzická realita, vo vzťahu ku ktorej je potrebné robiť rozhodnutia (akékoľvek prírodné a umelé objekty).

Na druhej strane sa v procese systémovej analýzy vytvára abstraktný a konceptuálny systém, popísaný pomocou symbolov alebo iných prostriedkov, ktorý je určitým štruktúrnym a logickým zariadením, ktorého účelom je slúžiť ako nástroj na pochopenie, popísanie a prípadne plnšie optimalizácia správania sa väzieb a vzťahov prvkov.reálny fyzikálny systém. Tento druh abstraktného systému môže byť matematický, strojový alebo verbálny model alebo systém modelov atď. Vo fyzických a zodpovedajúcich abstraktných systémoch musí byť vytvorený vzťah jedna k jednej medzi prvkami a ich spojeniami. V tomto prípade je možné bez použitia experimentov na skutočných fyzikálnych systémoch vyhodnotiť rôzne druhy pracovných hypotéz o vhodnosti určitých akcií pomocou zodpovedajúceho abstraktného systému a vyvinúť najvýhodnejšie riešenie.

Pojem „analýza“ sa používa na charakterizáciu samotného postupu vykonávania výskumu, ktorý spočíva v rozdelení problému ako celku na jednotlivé časti, prístupnejšie k riešeniu, s použitím najvhodnejších špeciálnych metód na riešenie jednotlivých čiastkových problémov a nakoniec v kombinácii jednotlivých častí. riešenia tak, aby sa vyvinulo všeobecné riešenie problému. Je zrejmé, že najefektívnejšiu analýzu možno urobiť len na základe systematického prístupu, ktorý poskytuje nielen organickú kombináciu analytického rozdelenia problémov na časti a štúdium súvislostí a vzťahov medzi týmito časťami, ale kladie osobitný dôraz aj na zváženie cieľov a zámerov spoločných pre všetky časti a v súlade s tým sa vykonáva syntéza všeobecného riešenia z konkrétnych riešení. V systémovej analýze sú v skutočnosti metódy analýzy a syntézy vzájomne prepojené, pri implementácii analytického postupu sa neustále upriamuje pozornosť na spôsoby, ako spojiť jednotlivé výsledky do jedného celku a vplyv každého z prvkov na iné prvky. systému.

Dnes je „systémová analýza“ ako celok interpretovaná tak široko a vágne, že ju prakticky nemožno implementovať do konkrétnych štúdií. A zrejme nie je náhoda, že dnes ešte stále neexistuje spôsob, ako zobrať prierezový príklad dosť rozsiahlej dokončenej systematickej štúdie. Pokúsme sa pochopiť tento pojem.

S odvolaním sa na rôzne uhly pohľadu na pojem „systémová analýza“ odborníci rozlišujú dva rôzne prístupy.

Priaznivci prvého z nich kladú dôraz na matematiku, t.j. o popise zložitého systému formálnymi prostriedkami (blokové schémy, siete, matematické rovnice). Na základe tohto druhu formálneho opisu sa často kladie matematický problém nájsť optimálny návrh systému alebo najlepší spôsob jeho fungovania, t. j. nájsť maximum (alebo minimum) cieľovej funkcie systému (napríklad maximálny zisk). , maximálny počet invalidných vojenských objektov, minimálny čas operácií, maximálna spoľahlivosť a pod.) pri daných obmedzeniach hodnôt riadených veličín.

Je potrebné zdôrazniť, že zostavovanie blokových diagramov, ktoré charakterizujú vzťah a postupnosť vykonávaných operácií, je etapa predchádzajúca akýmkoľvek výpočtom na počítači. Preto sa v mnohých prípadoch systémová analýza začala nazývať akoukoľvek prácou tohto druhu vykonávanou špecialistami priamo zapojenými do údržby počítača.

Iný prístup, ktorý zodpovedá pohľadu RAND Corporation, kladie do popredia logiku systémovej analýzy. V tomto prípade je zdôraznené neoddeliteľné prepojenie systémovej analýzy s rozhodovaním a znamená výber určitého obrazu alebo postupu z viacerých možných alternatív. Systémová analýza sa tu považuje predovšetkým za metodológiu objasňovania a zefektívňovania alebo takzvaného štruktúrovania problému, ktorý sa má riešiť s použitím matematiky a počítačov alebo bez nich. Zároveň sa koncept „štruktúrovania“ investuje do vysvetľovania skutočných cieľov samotného systému, alternatívnych spôsobov dosiahnutia týchto cieľov a vzťahov medzi komponentmi v procese implementácie každej alternatívy, ako aj do dosiahnutia in- hlboké pochopenie vonkajších podmienok, v ktorých problém vznikol, a teda obmedzenia a dôsledky toho či onoho odlišného postupu. Analýza logického systému je do určitej miery doplnená matematickými, štatistickými a logickými metódami, avšak rozsahom jej aplikácie a metodológie sa výrazne líši od predmetu a metodológie formálneho výskumu matematických systémov.

Systémová analýza bola spočiatku založená hlavne na aplikácii zložitých matematických techník. Po určitom čase vedci dospeli k záveru, že matematika je neúčinná pri analýze rozsiahlych problémov s mnohými neistotami, ktoré sú charakteristické pre výskum a vývoj techniky ako celku. Hovorí o tom veľa popredných systémových špecialistov. Preto sa začala rozvíjať koncepcia takejto systémovej analýzy, v ktorej sa kladie dôraz najmä na rozvoj v podstate nových dialektických princípov vedeckého myslenia, logickú analýzu zložitých objektov s prihliadnutím na ich vzájomné prepojenia a protichodné trendy. Pri tomto prístupe sa už do popredia nedostávajú matematické metódy, ale samotná logika systémovej analýzy, zefektívňujúca proces rozhodovania. A zrejme nie je náhoda, že v poslednej dobe sa systémový prístup často chápe ako určitý súbor systémových princípov.

Tento prístup, ktorého sa budeme primárne držať, zodpovedá našej nasledujúcej definícii.

Systémová analýza je vzájomne prepojené logicko-matematické a komplexné zváženie všetkých otázok súvisiacich nielen s návrhom, vývojom, výrobou, prevádzkou a následnou likvidáciou moderných TS, ale aj so spôsobmi riadenia všetkých týchto etáp s prihliadnutím na sociálne, politické strategické, psychologické, právne, geografické, demografické, vojenské a iné aspekty.

Ako sa systémová analýza líši od iných metód?

Jeho hlavné rozdiely od iných viac či menej formalizovaných prístupov pri zdôvodňovaní manažérskych rozhodnutí sú nasledovné:

všetky teoretické možné alternatívne metódy a prostriedky na dosiahnutie cieľov životného cyklu TS (výskumné, konštrukčné, technologické, prevádzkové a pod.), uvažuje sa o správnej kombinácii a kombinácii týchto rôznych metód a prostriedkov;
Alternatívy TS sa nevyhnutne posudzujú z dlhodobého hľadiska (najmä pre systémy, ktoré majú strategický účel);
neexistujú žiadne štandardné riešenia;
pri riešení toho istého problému sú jasne uvedené odlišné názory;
vzťahovať sa na problémy, pre ktoré nie sú úplne definované požiadavky na náklady alebo čas;
uznáva sa základný význam organizačných a subjektívnych faktorov v rozhodovacom procese av súlade s tým sa vyvíjajú postupy na široké využitie kvalitatívnych úsudkov pri analýze a koordinácii rôznych uhlov pohľadu;
osobitná pozornosť sa venuje rizikovým faktorom a faktorom neistoty, ich zohľadneniu a vyhodnoteniu pri výbere najoptimálnejších riešení spomedzi možných možností.

Zvýšené zameranie systémových inžinierov na riziko a neistotu pramení priamo z rozšírenia systémovej analýzy na problémy zamerané na budúcnosť. Ak riziko chápeme ako potenciálnu variabilitu objektívnych charakteristík analyzovaného TS, potom neistota vyjadruje nedostatok subjektívnych vedomostí o tom, akou formou sa tieto javy prejavia.

Trend k systematickej analýze veľkých problémov sa objavuje až vtedy, keď sa ich rozsah zväčší do takej miery, že riešenia budú zložité, časovo náročné a nákladné. Pri zdôvodňovaní takýchto rozhodnutí, ktoré sa stávajú predmetom systémovej analýzy, sú čoraz dôležitejšie faktory vypočítané dopredu na 10-15-ročné obdobie. Medzi faktory tohto druhu patrí predovšetkým obrovský nárast investícií do veľkých programov s dlhým obdobím a rastúca závislosť týchto programov od výsledkov vedeckého výskumu a technického rozvoja.

Ďalším dôležitým dôvodom potreby zohľadnenia dlhodobého hľadiska je strategický charakter samotných cieľov, ktoré sú stanovené pred systémovou analýzou a ktoré predurčujú politiku vlády (alebo organizácie) na dlhé obdobie.

Je dôležité poznamenať, že čím všeobecnejšie a dôležitejšie problémy vznikajú pre manažérov na rôznych úrovniach, tým viac rastie význam systémovej analýzy pre ich riešenie.

Kde sa môže a mala by sa použiť systémová analýza?

Jeho aplikácia je určená typom problémov, ktoré budeme zvažovať.

Všetky problémy, v závislosti od hĺbky ich vedomostí, sú rozdelené do troch tried:

dobre štruktúrované alebo kvantifikované problémy, v ktorých sú základné závislosti objasnené tak dobre, že ich možno vyjadriť v číslach a symboloch, ktoré nakoniec získajú číselné odhady;
neštruktúrované alebo kvalitatívne vyjadrené problémy obsahujúce iba opis najdôležitejších zdrojov, vlastností a charakteristík, ktorých kvantitatívne vzťahy sú úplne neznáme;
voľne štruktúrované alebo zmiešané problémy, ktoré obsahujú kvalitatívne aj kvantitatívne prvky, pričom dominujú kvalitatívne nejasné a nedefinované aspekty problému.

Metodológia operačného výskumu (OR) sa používa na riešenie dobre štruktúrovaných problémov. Spočíva v aplikácii matematických modelov a metód (lineárne, nelineárne, dynamické programovanie, teória radenia, teória hier atď.) na nájdenie optimálnej stratégie na riadenie účelových akcií. Hlavným problémom aplikácie metód operačného výskumu je správne vybrať typický alebo vyvinúť nový matematický model, zhromaždiť potrebné počiatočné údaje a uistiť sa, že analyzovaním počiatočných predpokladov a výsledkov matematického výpočtu tento model odráža podstatu problém, ktorý sa rieši.

Pri neštruktúrovaných problémoch je tradičná heuristická metóda, ktorá spočíva v tom, že skúsený špecialista zozbiera maximum rôznych informácií o riešenom probléme, vžije sa doň a na základe intuície a úsudku dáva návrhy na vhodné opatrenia.

Pri tomto prístupe neexistuje usporiadaný logický postup hľadania riešenia a špecialista, ktorý predkladá určité návrhy, nevie jednoznačne uviesť spôsob, na základe ktorého dospel ku konečným odporúčaniam zo súboru nesúrodých prvotných informácií. Pri riešení problému sa takýto špecialista opiera o svoje skúsenosti, o skúsenosti svojich kolegov, o odbornú pripravenosť, o štúdium podobných problémov situačným spôsobom, nie však o jasne formulovanú metodiku.

Slabo štruktúrované problémy, ktoré má systémová analýza riešiť, zahŕňajú väčšinu najdôležitejších ekonomických, technických, politických a vojensko-strategických úloh veľkého rozsahu.

Typické problémy tohto druhu sú tie, ktoré:

naplánované na budúce riešenie;
čelí širokej škále alternatív;
závisí od súčasnej neúplnosti technologického pokroku;
vyžadujú veľké kapitálové investície a obsahujú prvky rizika;
vnútorne zložité v dôsledku kombinácie zdrojov potrebných na ich vyriešenie;
pre ktoré nie sú úplne definované požiadavky na náklady alebo čas.

Keď sa v procese štruktúrovania problému vykonáva systémová analýza, niektoré z jeho prvkov-podúloh dostávajú kvantitatívne vyjadrenie a vzťahy medzi všetkými prvkami sa stávajú čoraz jednoznačnejšími. Na základe toho, na rozdiel od aplikácie metód IO, pri použití systémovej analýzy nie je vôbec potrebné počiatočné jasné a vyčerpávajúce vyjadrenie problému, táto jasnosť by sa mala dosiahnuť v procese samotnej analýzy a považuje sa za jeden svojich hlavných cieľov. Úlohy metód IO je možné položiť v kvantitatívnej forme a riešiť na počítači. Na rozdiel od toho strategické problémy, spočívajúce vo vytváraní dlhodobej politiky v oblasti výroby, spravidla nemožno formulovať ako úlohy IO, problémy tohto druhu sú predmetom systémovej analýzy. Strategické ciele sa nedajú ľahko kvalifikovať (t.j. kvantifikovať) z dôvodu chýbajúceho jednoznačného kritéria optimálnosti pre firmu ako celok a vyžadujú zapojenie subjektívnych úsudkov skúsených manažérov a odborníkov pri vývoji riešení.

Zhrňme niektoré výsledky v podstate analýzy systému.

Systémová analýza sa zaoberá výberom najlepšieho rozhodnutia z mnohých možných alternatív.
Každá alternatíva sa hodnotí z dlhodobého hľadiska.
SA sa považuje za metodológiu na hĺbkové pochopenie (pochopenie) a usporiadanie (štruktúrovanie) problému.
V SA sa kladie dôraz na rozvoj nových princípov vedeckého myslenia s prihliadnutím na prepojenie celku a protichodných tendencií. Presnejšie povedané, systematicky vo všetkých fázach životného cyklu akéhokoľvek TS sa porovnávajú alternatívy, pokiaľ možno v kvantitatívnej forme, na základe logickej postupnosti krokov.
Intuícia špecialistov sa zhoršuje.
Používa sa predovšetkým na riešenie strategických problémov.

SA je teda súbor metód a prostriedkov na rozvoj, prijímanie a zdôvodňovanie rozhodnutí (najmä pri štúdiu, tvorbe a riadení TS).

Aká je novinka systémovej analýzy, jej hlavné výhody a nevýhody?

Novosť systémovej analýzy spočíva v tom, že posudzuje problém ako celok s neustálym dôrazom na prehľadnosť analýzy, na kvantitatívne metódy a na identifikáciu neistoty. Novinkou sú aj schémy alebo modely, kde vzťahy nemožno adekvátne vyjadriť pomocou matematického modelu.

Výhodou systémovej analýzy je, že vám umožňuje systematicky a efektívne kombinovať úsudky a intuície odborníkov v príslušných oblastiach.

Systémová analýza by sa nemala chápať ako protiklad k subjektívnym úsudkom, ale ako štrukturálny rámec, ktorý zabezpečuje, že úsudky odborníkov v rôznych oblastiach sa používajú na získanie výsledkov, ktoré presahujú akékoľvek individuálne úsudky. Toto je jeho cieľ a poskytuje na to príležitosť.

Ale subjektivita úsudkov, nepresnosť vedomostí, intuitívnosť odhadov a neistota informácií o povahe a činoch iných ľudí vedú k tomu, že na základe výskumu nie je možné dosiahnuť viac ako odhad určitej výhody. výberu jednej alternatívy pred druhou.

Obmedzenia systémovej analýzy sú spôsobené:

nevyhnutná neúplnosť analýzy;
približná miera účinnosti;
žiadny spôsob, ako presne predpovedať budúcnosť.

Pri vývoji a výbere alternatív by mali zohrávať dôležitú úlohu niektoré spoločensko-politické faktory. V súčasnosti však neexistujú ani približné spôsoby merania týchto faktorov a je potrebné ich brať do úvahy intuitívne.

Je mimoriadne dôležité zamerať na nemerateľné faktory pozornosť zodpovedného lídra, ktorý robí rozhodnutia.

Nevýhody systémovej analýzy sú nasledovné. Mnohé faktory zásadného významu sa nedajú kvantifikovať a môžu byť vynechané alebo zámerne ponechané na neskoršie zváženie a potom zabudnuté. Niekedy im môže byť prisúdená nesprávna váha v samotnej analýze alebo v rozhodnutí založenom na takejto analýze.

Ďalším dôvodom je, že štúdia sa môže na prvý pohľad javiť ako taká vedecká a kvantitatívne presná, že jej možno prisúdiť úplne neopodstatnenú platnosť, napriek tomu, že zahŕňa mnoho subjektívnych úsudkov. Inými slovami, atraktívnosť a presnosť čísel nás môže tak fascinovať, že prehliadame zjednodušenia na dosiahnutie tejto presnosti, prehliadame analýzu kvalitatívnych faktorov a zveličujeme dôležitosť abstraktných výpočtov v rozhodovacom procese. Bez analýzy však čelíme ešte väčšiemu nebezpečenstvu, že premeškáme zlepšenia v určitých úvahách a nesprávne „zvážime“ jednotlivé faktory.

Aký je hlavný význam systémovej analýzy?

Hlavným a najcennejším výsledkom systémovej analýzy nie je kvantitatívne definované riešenie problému, ale zvýšenie miery jeho pochopenia a možných riešení medzi odborníkmi a odborníkmi, ktorí sa podieľajú na skúmaní problému, a čo je najdôležitejšie, medzi zodpovednými osoby, ktorým je poskytnutý súbor dobre vypracovaných a vyhodnotených alternatív.

Užitočnosť nových metód analýzy a riadenia a predovšetkým systémovej analýzy je nasledovná:

vo väčšom pochopení a nahliadnutí do podstaty problému: praktické úsilie o identifikáciu vzťahov a kvantitatívnych hodnôt pomôže objaviť skryté uhly pohľadu za určitými rozhodnutiami;
vo väčšej presnosti: jasnejšia formulácia cieľov, zámerov... zníži, hoci nie odstráni, nevyhnutné nejednoznačné aspekty mnohostranných cieľov;
porovnateľnejšie: analýza (politika) môže byť vykonaná takým spôsobom, že plány pre jednu krajinu alebo oblasť môžu byť užitočne prepojené a porovnané s plánmi a politikami pre iné oblasti; je možné identifikovať spoločné prvky;
vo väčšej užitočnosti, efektívnosti: vývoj nových metód by mal viesť k rozdeleniu peňažných zdrojov ... usporiadanejším spôsobom a mal by pomôcť otestovať hodnotu intuitívnych úsudkov.

Ukážme si význam metód systémovej analýzy na jednom príklade. Najprv si však pamätajte, že hlavnou úlohou systémovej analýzy je identifikovať celý súbor alternatív riešenia problému a porovnať ich z hľadiska nákladov a efektívnosti pri dosahovaní určitého cieľa. Akýkoľvek komplexný problém zahŕňa mnoho rôznych faktorov, ktoré nemožno pokryť jednou disciplínou. Preto je vhodné vytvárať interdisciplinárne tímy špecialistov so znalosťami a kvalifikáciou v rôznych oblastiach. Zároveň je dôležitejšie, aby problém vyzeral inak v očiach ekonóma, biológa, inžiniera atď., a rozdielne prístupy, ktoré sú im vlastné, môžu lepšie prispieť k hľadaniu riešení.

Je potrebné pozrieť sa na problém z rôznych uhlov pohľadu, aby sa zistilo, ktorý prístup alebo ktorá kombinácia „ad hoc prístupov“ je najlepšia. Vysvetlime si to na príklade: Manažér veľkej administratívnej budovy dostával čoraz viac sťažností od zamestnancov, ktorí v tejto budove pracovali. Sťažnosti naznačovali, že čakanie na výťah trvalo príliš dlho. Manažér požiadal o pomoc spoločnosť špecializujúcu sa na zdvíhacie systémy. Inžinieri tejto firmy vykonali načasovanie, čo ukázalo, že sťažnosti sú opodstatnené. Zistilo sa, že priemerná doba čakania na výťah prekračuje akceptované normy. Odborníci manažérovi povedali, že existujú tri možné spôsoby riešenia problému: zvýšenie počtu výťahov, výmena existujúcich výťahov za vysokorýchlostné a zavedenie špeciálneho režimu prevádzky výťahov, t.j. presun každého výťahu tak, aby obsluhoval len určité poschodia. Manažér požiadal firmu, aby vyhodnotila všetky tieto alternatívy a poskytla mu odhady odhadovaných nákladov na implementáciu každej z možností.

Po určitom čase spoločnosť tejto požiadavke vyhovela. Ukázalo sa, že realizácia prvých dvoch možností si vyžiadala náklady, ktoré z pohľadu správcu neboli odôvodnené príjmami vytváranými budovou a tretia možnosť, ako sa ukázalo, nezabezpečovala dostatočné skrátenie čakacej doby. Manažér nebol spokojný so žiadnym z týchto návrhov. Ďalšie rokovania s touto firmou na nejaký čas odložil, aby zvážil všetky možnosti a rozhodol sa.

Keď manažér stojí pred problémom, ktorý sa mu zdá neriešiteľný, často považuje za potrebné prediskutovať ho s niektorými zo svojich podriadených. V skupine zamestnancov, ktorých oslovil náš manažér, bol aj mladý psychológ, ktorý pracoval na náborovom oddelení, ktoré udržiavalo a renovovalo túto veľkú budovu. Keď manažér predstavil zhromaždeným zamestnancom podstatu problému, tento mladý muž bol veľmi prekvapený samotným jeho pózovaním. Povedal, že nedokáže pochopiť, prečo sú pracovníci v kancelárii, o ktorých je známe, že každý deň strácajú veľa času, nešťastní z toho, že musia čakať minúty na výťah. Než stihol vysloviť pochybnosti, prebleskla mu myšlienka, že našiel vysvetlenie. Aj keď zamestnanci často zbytočne strácajú pracovný čas, sú v tomto čase zaneprázdnení niečím, síce neproduktívnym, ale príjemným. Ale pri čakaní na výťah len chradnú od nečinnosti. Pri tomto odhade sa tvár mladého psychológa rozžiarila a vyhrkol svoj návrh. Manažér to akceptoval a o niekoľko dní neskôr bol problém vyriešený s minimálnymi nákladmi. Psychologička navrhovala rozvešať veľké zrkadlá na každé poschodie pri výťahu. Tieto zrkadlá samozrejme dali zabrať ženám čakajúcim na výťah, no muži, ktorí sa teraz pohltili pohľadom na ženy, sa tvárili, že si ich nevšímajú, prestali sa nudiť.

Nezáleží na tom, aký pravdivý je príbeh, ale pointa, ktorú ilustruje, je mimoriadne dôležitá.Psychológ sa pozeral presne na rovnaký problém ako inžinieri, no pristupoval k nemu z inej perspektívy, determinovanej jeho vzdelaním a záujmami. V tomto prípade sa najviac osvedčil prístup psychológa. Je zrejmé, že problém bol vyriešený zmenou cieľa, ktorý bol skrátený nie preto, aby sa skrátil čas čakania, ale aby sa vytvoril dojem, že sa skrátil.

Potrebujeme teda zjednodušiť systémy, operácie, rozhodovacie postupy atď. Túto jednoduchosť však nie je také ľahké dosiahnuť. Toto je najťažšia úloha. Staré príslovie: „Píšem ti dlhý list, pretože nemám čas ho skrátiť“ možno parafrázovať ako „Skomplikujem to, lebo neviem, ako to zjednodušiť.“

Systémová analýza tento problém rieši!

Centrálnym postupom v systémovej analýze je konštrukcia zovšeobecneného modelu (alebo modelov), ktorý odráža všetky faktory a vzťahy reálnej situácie, ktoré sa môžu objaviť v procese implementácie rozhodnutia. Výsledný model sa skúma, aby sa zistila blízkosť výsledku aplikácie jednej alebo druhej z alternatívnych možností akcie k požadovanej, porovnateľné náklady na zdroje pre každú z možností, stupeň citlivosti modelu na rôzne nežiaduce vonkajšie vplyvy. Systémová analýza je založená na množstve aplikovaných matematických disciplín a metód široko používaných v moderných manažérskych činnostiach: operačný výskum, metóda vzájomného hodnotenia, metóda kritickej cesty, teória radenia atď. Technickým základom systémovej analýzy sú moderné počítače a informačné systémy.

Metodické prostriedky používané pri riešení problémov pomocou systémovej analýzy sa určujú v závislosti od toho, či sa sleduje jeden cieľ alebo určitý súbor cieľov, či rozhodnutie prijíma jedna osoba alebo viacerí atď. Ak existuje jeden pomerne jasne definovaný cieľ, stupeň dosiahnutia ktorého možno hodnotiť na základe jedného kritéria, využívajú sa metódy matematického programovania. Ak sa musí miera dosiahnutia cieľa posudzovať na základe viacerých kritérií, využíva sa aparát teórie úžitku, pomocou ktorého sa kritériá zoraďujú a určuje sa dôležitosť každého z nich. Keď je vývoj udalostí determinovaný interakciou niekoľkých osôb alebo systémov, z ktorých každý sleduje svoje vlastné ciele a robí vlastné rozhodnutia, používajú sa metódy teórie hier.

Efektívnosť štúdia systémov riadenia je do značnej miery determinovaná zvolenými a použitými metódami výskumu. Na uľahčenie výberu metód v reálnych podmienkach rozhodovania je potrebné rozdeliť metódy do skupín, charakterizovať vlastnosti týchto skupín a poskytnúť odporúčania na ich použitie pri vývoji modelov a metód systémovej analýzy.

Celý súbor výskumných metód možno rozdeliť do troch veľkých skupín: metódy založené na využívaní znalostí a intuície špecialistov; metódy formalizovanej reprezentácie riadiacich systémov (metódy formálneho modelovania skúmaných procesov) a integrované metódy.

Ako už bolo uvedené, špecifickou črtou systémovej analýzy je kombinácia kvalitatívnych a formálnych metód. Táto kombinácia tvorí základ každej použitej techniky. Zoberme si hlavné metódy zamerané na využitie intuície a skúseností špecialistov, ako aj metódy formalizovanej reprezentácie systémov.

Medzi metódy založené na identifikácii a zovšeobecňovaní názorov skúsených odborníkov, využívaní ich skúseností a netradičných prístupoch k rozboru činnosti organizácie patria: metóda „Brainstorming“, metóda typu „scenarios“, metóda experta hodnotenia (vrátane SWOT analýzy), „Delphi“, metódy ako „strom cieľov“, „obchodná hra“, morfologické metódy a množstvo ďalších metód.

Vyššie uvedené pojmy charakterizujú ten či onen prístup k zlepšovaniu identifikácie a zovšeobecňovania názorov skúsených odborníkov (výraz „expert“ v latinčine znamená „skúsený“). Niekedy sa všetkým týmto metódam hovorí „expert“. Existuje však aj špeciálna trieda metód, ktoré priamo súvisia s výsluchom znalcov, takzvaná metóda znaleckých posudkov (keďže je zvykom zapisovať body a poradie v anketách), preto tieto a podobné prístupy sa niekedy kombinujú s pojmom „kvalitatívne“ (špecifikuje konvenciu tohto názvu, pretože pri spracovaní názorov získaných od špecialistov možno použiť aj kvantitatívne metódy). Tento výraz (hoci trochu ťažkopádny) viac ako iné odráža podstatu metód, ku ktorým sú špecialisti nútení uchýliť sa, keď nielenže nedokážu okamžite opísať uvažovaný problém analytickými závislosťami, ale tiež nevidia, ktorá z metód formalizovanej reprezentácie z vyššie uvedených systémov by mohli pomôcť získať model.

Metódy brainstormingu. Koncept brainstormingu sa rozšíril od začiatku 50. rokov 20. storočia ako „metóda systematického tréningu kreatívneho myslenia“ zameraná na „objavovanie nových nápadov a dosiahnutie dohody medzi skupinou ľudí založenú na intuitívnom myslení“.

Metódy tohto typu sledujú hlavný cieľ – hľadanie nových myšlienok, ich široká diskusia a konštruktívna kritika. Hlavnou hypotézou je predpoklad, že medzi veľkým množstvom nápadov je aspoň niekoľko dobrých. V závislosti od prijatých pravidiel a rigidity ich implementácie existujú priame brainstormingy, metóda výmeny názorov, metódy ako komisie, súdy (keď jedna skupina podáva čo najviac návrhov a druhá sa ich snaží čo najviac kritizovať). ako je to možné) atď. V poslednej dobe sa niekedy brainstorming uskutočňuje vo forme obchodnej hry.

Metódy typu scenára. Metódy na prípravu a koordináciu myšlienok o probléme alebo analyzovanom objekte, popísané v písomnej forme, sa nazývajú scenáre. Spočiatku táto metóda zahŕňala prípravu textu obsahujúceho logický sled udalostí alebo možné riešenia problému, rozmiestnené v priebehu času. Povinná požiadavka na časové súradnice však bola neskôr odstránená a každý dokument obsahujúci rozbor uvažovaného problému a návrhy na jeho riešenie alebo na rozvoj systému, bez ohľadu na formu, v akej je prezentovaný, sa začal nazývať scenár. Spravidla v praxi návrhy na vypracovanie takýchto dokumentov najskôr napíšu odborníci jednotlivo a potom sa vytvorí dohodnutý text.

Úlohou systémových analytikov pri príprave scenára je pomôcť popredným odborníkom z príslušných oblastí znalostí zapojiť sa do identifikácie všeobecných vzorcov systému; analyzovať vonkajšie a vnútorné faktory ovplyvňujúce jeho rozvoj a formovanie cieľov; identifikovať zdroje týchto faktorov; analyzovať vyjadrenia popredných odborníkov v periodickej tlači, vedeckých publikáciách a iných zdrojoch vedeckých a technických informácií; vytvárať pomocné informačné fondy (lepšie automatizované), ktoré prispievajú k riešeniu príslušného problému.

Scenár vám umožňuje vytvoriť predbežnú predstavu o probléme (systéme) v situáciách, keď ho nie je možné okamžite zobraziť pomocou formálneho modelu. Napriek tomu je scenár textom so všetkými z toho vyplývajúcimi dôsledkami (synonymia, homonymia, paradoxy) spojenými s možnosťou jeho nejednoznačného výkladu rôznymi odborníkmi. Preto by sa takýto text mal považovať za základ pre vypracovanie formalizovanejšieho pohľadu na budúci systém alebo riešený problém.

Metódy znaleckého posudku. Základom týchto metód sú rôzne formy expertného prieskumu, po ktorom nasleduje vyhodnotenie a výber najvýhodnejšej možnosti. Možnosť využitia odborných posudkov, zdôvodnenie ich objektivity vychádza zo skutočnosti, že neznáma charakteristika skúmaného javu je interpretovaná ako náhodná veličina, ktorej odrazom distribučného zákona je individuálne posúdenie znalca na spoľahlivosť a význam udalosti.

Predpokladá sa, že skutočná hodnota sledovanej charakteristiky je v rozmedzí odhadov získaných od skupiny expertov a že zovšeobecnený kolektívny názor je spoľahlivý. Najkontroverznejším bodom týchto metód je stanovenie váhových koeficientov podľa posudkov vyjadrených odborníkmi a redukcia protichodných posúdení na určitú priemernú hodnotu.

Odborný prieskum Nejde o jednorazový postup. Tento spôsob získavania informácií o zložitom probléme, vyznačujúci sa vysokou mierou neurčitosti, by sa mal stať akýmsi „mechanizmom“ v zložitom systéme, t.j. je potrebné vytvoriť pravidelný systém práce s odborníkmi.

Jednou z odrôd expertnej metódy je metóda skúmania silných a slabých stránok organizácie, príležitostí a hrozieb pre jej činnosť - metóda SWOT analýzy.

Táto skupina metód je široko používaná v sociálno-ekonomickom výskume.

Metódy typu Delphi. Pôvodne bola metóda Delphi navrhovaná ako jeden z brainstormingových postupov a mala pomôcť znížiť vplyv psychologických faktorov a zvýšiť objektivitu odborných posudkov. Potom sa metóda začala používať nezávisle. Je založená na spätnej väzbe, oboznamovaní expertov s výsledkami predchádzajúceho kola a zohľadňovaní týchto výsledkov pri hodnotení významnosti expertov.

V špecifických metódach, ktoré implementujú postup "Delphi", sa tento nástroj používa v rôznej miere. Takže v zjednodušenej forme je organizovaná postupnosť iteračných cyklov brainstormingu. V komplexnejšej verzii je vyvinutý program sekvenčných individuálnych prieskumov s využitím dotazníkov, ktoré vylučujú kontakty medzi odborníkmi, ale umožňujú ich vzájomné oboznámenie sa s názormi medzi kolami. Dotazníky z turné na turné je možné aktualizovať. Na redukciu faktorov, ako je sugescia alebo prispôsobenie sa názoru väčšiny, sa niekedy vyžaduje, aby odborníci svoje stanovisko zdôvodnili, čo však nie vždy vedie k želanému výsledku, ale naopak môže zvýšiť účinok úpravy. . V najrozvinutejších metódach sú odborníkom priradené váhové koeficienty významnosti ich názorov, vypočítané na základe predchádzajúcich prieskumov, spresnené z kola na kolo a zohľadnené pri získavaní zovšeobecnených výsledkov hodnotenia.

Metódy typu "strom cieľov". Pojem „strom“ znamená použitie hierarchickej štruktúry získanej rozdelením všeobecného cieľa na čiastkové ciele a tie zase na podrobnejšie komponenty, ktoré možno nazvať podcieľami nižších úrovní alebo od určitej úrovne funkciami.

Metóda „stromu cieľov“ je zameraná na získanie relatívne stabilnej štruktúry cieľov problémov, smerov, t.j. štruktúra, ktorá sa v priebehu času len málo zmenila s nevyhnutnými zmenami, ku ktorým dochádza v akomkoľvek vyvíjajúcom sa systéme.

Aby sa to dosiahlo, pri konštrukcii počiatočnej verzie štruktúry je potrebné vziať do úvahy vzorce formovania cieľov a použiť princípy formovania hierarchických štruktúr.

Morfologické metódy. Hlavnou myšlienkou morfologického prístupu je systematicky hľadať všetky možné riešenia problému kombináciou vybraných prvkov alebo ich vlastností. V systematickej forme bola metóda morfologickej analýzy prvýkrát navrhnutá švajčiarskym astronómom F. Zwickym a často sa nazýva "metóda Zwicky".

obchodné hry- metóda simulácie bola vyvinutá na prijímanie manažérskych rozhodnutí v rôznych situáciách hraním skupiny ľudí alebo osoby a počítača podľa daných pravidiel. Obchodné hry umožňujú pomocou modelovania a napodobňovania procesov analyzovať, riešiť zložité praktické problémy, zabezpečiť formovanie kultúry myslenia, riadenia, komunikačných schopností, rozhodovania, inštrumentálne rozširovanie manažérskych zručností.

Obchodné hry fungujú ako prostriedok na analýzu systémov riadenia a školenia špecialistov.

Na popis systémov riadenia v praxi sa používa množstvo formalizovaných metód, ktoré v rôznej miere poskytujú štúdium fungovania systémov v čase, štúdium schém riadenia, zloženia jednotiek, ich podriadenosti a pod. vytvárať bežné pracovné podmienky pre riadiaci aparát, personalizáciu a prehľadný manažment informácií

Jedna z najkompletnejších klasifikácií založená na formalizovanej reprezentácii systémov, t.j. na matematickom základe zahŕňa tieto metódy:

- analytické (metódy klasickej matematiky aj matematického programovania);
- štatistické (matematická štatistika, teória pravdepodobnosti, teória radenia);
- množinové, logické, lingvistické, semiotické (považované za úseky diskrétnej matematiky);

grafické (teória grafov a pod.).

Trieda zle organizovaných systémov zodpovedá v tejto klasifikácii štatistickým reprezentáciám. Pre triedu samoorganizujúcich sa systémov sú najvhodnejšie modely diskrétnej matematiky a grafické modely, ako aj ich kombinácie.

Aplikované klasifikácie sú zamerané na ekonomické a matematické metódy a modely a sú určené najmä funkčným súborom úloh riešených systémom.

Zvážte príklady systémovej analýzy:

Príklad . Zoberme si jednoduchú úlohu - ísť ráno na hodiny na univerzite. Tento problém, ktorý často rieši študent, má všetky aspekty:

- materiálna, fyzická stránka - žiak potrebuje posunúť určitú masu, napríklad učebnice a zošity na požadovanú vzdialenosť;
- energetický aspekt - žiak potrebuje mať a vynaložiť konkrétne množstvo energie na pohyb;
- informačný aspekt - sú potrebné informácie o trase pohybu a umiestnení univerzity a je potrebné ich spracovávať počas pohybu;
- ľudský aspekt - pohyb, najmä pohyb autobusom je nemožný bez človeka, napríklad bez vodiča autobusu;
- organizačné hľadisko - sú potrebné vhodné dopravné siete a trasy, zastávky a pod.;
- priestorový aspekt - pohyb na určitú vzdialenosť;
- časové hľadisko - tomuto pohybu bude venovaný čas (počas ktorého dôjde k zodpovedajúcim nezvratným zmenám v prostredí, vo vzťahoch, v súvislostiach).

Všetky druhy zdrojov spolu úzko súvisia a vzájomne sa prelínajú. Navyše sú bez seba nemožné, aktualizácia jedného z nich vedie k aktualizácii druhého.

Typy myslenia

Osobitným typom myslenia je systémové myslenie, ktoré je vlastné analytikovi, ktorý chce nielen pochopiť podstatu procesu, javu, ale ho aj riadiť. Niekedy sa stotožňuje s analytickým myslením, ale táto identifikácia nie je úplná. Analytické myslenie môže byť a systémový prístup je metodológia založená na teórii systémov.

Predmetové (predmetovo orientované) myslenie je metóda (princíp), pomocou ktorej je možné cielene (zvyčajne za účelom štúdia) identifikovať a aktualizovať, osvojiť si vzťahy a vzorce príčin a následkov v množstve súkromných a všeobecné udalosti a javy. Často je to technika a technológia na štúdium systémov.

Systémové (systémovo orientované) myslenie je metóda (princíp), pomocou ktorej je možné cielene (zvyčajne za účelom riadenia) identifikovať a aktualizovať, osvojiť si vzťahy a vzorce príčin a následkov v množstve všeobecných a univerzálne udalosti a javy. Často ide o metodológiu systémového výskumu.

V systémovom myslení sa súbor udalostí, javov (ktoré môžu pozostávať z rôznych základných prvkov) aktualizuje, študuje ako celok, ako jedna udalosť organizovaná podľa všeobecných pravidiel, jav, ktorého správanie možno predvídať, predvídať (spravidla) bez objasnenia nielen správania jednotlivých prvkov, ale aj ich kvality a kvantity. Kým sa nepochopí, ako systém ako celok funguje alebo sa vyvíja, žiadna znalosť jeho častí neposkytne úplný obraz o tomto vývoji.

Čo je to slon alebo prečo je potrebná systémová analýza?

Jedného dňa sa šesť slepých mužov opýtalo, čo je to slon. A milí ľudia ich priviedli k slonovi. Jeden sa dotkol jeho boku a povedal: Viem, že slon je stena. Ďalší sa dotkol nohy a povedal: toto je stĺp. Tretí, ktorý sa drží za kmeň, je had... Všetci odišli s plnou dôverou, že vedia, čo je slon.

Týmto podobenstvom začínam prvú lekciu v disciplíne „Teória systémov a systémová analýza“. Umožňuje nám jasne a stručne načrtnúť niekoľko dôležitých aspektov tejto veľmi zaujímavej a užitočnej disciplíny.

Na prvej hodine umožňuje určiť pozíciu, v ktorej sa nachádzame so študentmi na začiatku štúdia odboru. S každou novou skupinou sme spolu so študentmi ako slepci z podobenstva a pred nami je „slon“ - to je disciplína „Systémová teória a systémová analýza“. Každý má svoju vlastnú predstavu o tejto disciplíne a aby sme mohli ďalej efektívne pracovať, potrebujeme, aby sme všetci rovnako rozumeli tomu, o čom sa budeme rozprávať. A hlavnou úlohou prvej lekcie je definovať pojmy a dospieť k spoločnému chápaniu toho, čo budeme ďalej študovať. A potom, slovami jedného z mojich študentov "Príde poznanie, že "systémová analýza" nie je len zhluk slov, ale je to nevyhnutná disciplína v mojej profesii."

Čo je teda systémová analýza? "Systémová analýza je logicky prepojený súbor teoretických a empirických ustanovení z oblasti matematiky, prírodných vied a skúseností s vývojom zložitých systémov, ktorý poskytuje zvýšenie validity riešenia konkrétneho problému."

Systémová analýza umožňuje rozdeliť komplexnú úlohu na súbor jednoduchých úloh, rozdeliť komplexný systém na prvky s prihliadnutím na ich vzájomné prepojenie.

V mnohých iných predmetoch je veľa techník a metód, ktoré je ťažké aplikovať na iné disciplíny. V systémovej analýze existuje systém metód, ktoré sa uplatňujú vo všetkých ostatných predmetoch.

Jedným z cieľov disciplíny "Systémová teória a systémová analýza" je naučiť sa čo najviac metód systémovej analýzy. Znalosť metód a schopnosť ich aplikovať na akúkoľvek úlohu nám umožňuje efektívnejšie a efektívnejšie riešiť problémy, ktoré vznikajú tak v profesionálnej činnosti, ako aj v osobnej sfére.

V procese osvojovania si teoretických a praktických aspektov systémovej analýzy, aplikácie študovaných metód na riešenie problémov, sa rozvíja systémové myslenie. Systémové myslenie je druhým aspektom, ktorý nám podobenstvo o slonovi umožňuje ilustrovať. Systematicky vidieť znamená vidieť „celého slona naraz“, vidieť situáciu ako celok pri riešení akéhokoľvek problému, pochopiť všetky aspekty a nuansy.

Inými slovami " systémové myslenie je schopnosť myslieť takým spôsobom, aby sme videli holistický obraz, pričom sa opierajú o rôzne teoretické modely a holistické intuitívne videnie zložitých predmetov. V systémovom myslení zatiaľ často prevláda intuícia. Systémové myslenie s prevahou faktora intuície môže využívať ako metódy induktívneho, tak aj deduktívneho myslenia.

Každý človek má systematický spôsob myslenia, no nie každý ho používa. Štúdium systémovej analýzy vám umožňuje rozvíjať systémové myslenie a vidieť výhody jeho použitia pri riešení akýchkoľvek problémov akejkoľvek úrovne zložitosti v akejkoľvek oblasti činnosti. Rozvoj systémového myslenia je hlavnou úlohou disciplíny "Teória systémov a systémová analýza".

Mojou úlohou ako učiteľa je, aby si študenti vyskúšali metódy systémovej analýzy, aplikovali ich vo svojej praktickej činnosti, predovšetkým odbornej a možno aj niekde inde, a presvedčili sa o ich účinnosti.

Úlohou žiakov je počúvať, zapisovať si myšlienky, pýtať sa čo najviac otázok a vyjadrovať svoj názor.

A potom bude štúdium odboru „Systémová teória a systémová analýza“ zaujímavé, užitočné a umožní vám posunúť sa ďalej na ceste stať sa efektívnym profesionálom.

SYSTÉMOVÁ ANALÝZA- súbor metód a nástrojov používaných pri štúdiu a navrhovaní zložitých a superkomplexných objektov, predovšetkým metód na rozvíjanie, prijímanie a zdôvodňovanie rozhodnutí pri navrhovaní, tvorbe a riadení sociálnych, ekonomických, človek-strojových a technických systémov . V literatúre sa pojem systémová analýza niekedy stotožňuje s pojmom systémový prístup , ale takáto zovšeobecnená interpretácia systémovej analýzy je sotva opodstatnená. Systémová analýza sa objavila v 60. rokoch 20. storočia. ako výsledok rozvoja operačného výskumu a systémového inžinierstva. Teoretickým a metodologickým základom systémovej analýzy je systematický prístup a všeobecná teória systémov . Systémová analýza je aplikovaná hl.o. k štúdiu umelých (vznikajúcich za účasti človeka) systémov a v takýchto systémoch má významnú úlohu ľudská činnosť. Využitie metód systémovej analýzy na riešenie výskumných a manažérskych problémov je nevyhnutné predovšetkým preto, že v rozhodovacom procese je potrebné robiť rozhodnutia v podmienkach neistoty, ktorá je spojená s prítomnosťou faktorov, ktoré nie je možné rigorózne kvantifikovať. Postupy a metódy systémovej analýzy sú zamerané na predloženie alternatívnych riešení problému, identifikáciu rozsahu neistoty pre každú z možností a porovnanie možností podľa určitých výkonnostných kritérií. Podľa princípov systémovej analýzy by mal byť jeden alebo druhý zložitý problém, ktorý vzniká pred spoločnosťou (predovšetkým problém riadenia), považovaný za niečo celkom, za systém v interakcii všetkých jeho zložiek. Pre rozhodnutie o riadení tohto systému je potrebné určiť jeho cieľ, ciele jeho jednotlivých subsystémov a mnohé alternatívy na dosiahnutie týchto cieľov, ktoré sa porovnávajú podľa určitých kritérií efektívnosti a výsledkom je, zvolí sa vhodná metóda riadenia pre danú situáciu. Centrálnym postupom v systémovej analýze je konštrukcia zovšeobecneného modelu (alebo modelov), ktorý odráža všetky faktory a vzťahy reálnej situácie, ktoré sa môžu objaviť v procese implementácie riešenia. Výsledný model sa skúma, aby sa zistila blízkosť výsledku aplikácie jednej alebo druhej z alternatívnych možností akcie k požadovanej, porovnateľné náklady na zdroje pre každú z možností, stupeň citlivosti modelu na rôzne nežiaduce vonkajšie vplyvy. Systémová analýza je založená na množstve aplikovaných matematických disciplín a metód široko používaných v moderných manažérskych činnostiach. Technickým základom systémovej analýzy sú moderné počítače a informačné systémy. Systémová analýza široko využíva metódy systémovej dynamiky, teórie hier, heuristického programovania, simulačného modelovania, programovo cieleného riadenia atď. Dôležitou črtou systémovej analýzy je jednota formalizovaných a neformalizovaných prostriedkov a metód výskumu, ktoré sa v nej používajú.

Literatúra:

1. Gvishiani D.M. Organizácia a riadenie. M., 1972;

2. Cleland D.,Kráľ W. Systémová analýza a riadenie cieľov. M., 1974;

3. Nappelbaum E.L. Systémová analýza ako výskumný program - štruktúra a kľúčové pojmy. - V knihe: Systémový výskum. Metodologické problémy. Ročenka 1979. M., 1980;

4. Larichev O.I. Metodologické problémy praktickej aplikácie systémovej analýzy. - Tam; Blauberg I.V.,Mirsky E.M.,Sadovský V.N. Systémový prístup a systémová analýza. - V knihe: Systémový výskum. Metodologické problémy. Ročenka 1982. M., 1982;

5. Blauberg I.V. Problém integrity a systematického prístupu. M., 1997;

6. Yudin E.G. Metodológia vedy. Dôslednosť. Aktivita. M., 1997.

7. Pozri tiež lit. k čl. systém , Systémový prístup.

V.N.Sadovský

Systémová analýza- vedecká metóda poznávania, ktorá je sledom úkonov na stanovenie štruktúrnych vzťahov medzi premennými alebo prvkami skúmaného systému. Je založená na súbore všeobecných vedeckých, experimentálnych, prírodovedných, štatistických a matematických metód.

Na riešenie dobre štruktúrovaných kvantifikovateľných problémov sa používa známa metodika operačného výskumu, ktorá spočíva v zostrojení adekvátneho matematického modelu (napríklad úlohy lineárneho, nelineárneho, dynamického programovania, úlohy teórie radenia, teórie hier a pod.) a aplikácia metód na nájdenie optimálnej stratégie riadenia cielených akcií.

Systémová analýza poskytuje nasledujúce systémové metódy a postupy na použitie v rôznych vedách, systémoch:

abstrakcia a špecifikácia

analýza a syntéza, indukcia a dedukcia

Formalizácia a konkretizácia

zloženie a rozklad

Linearizácia a výber nelineárnych komponentov

Štruktúrovanie a reštrukturalizácia

· prototypovanie

reengineering

algoritmizácia

simulácia a experiment

softvérové ovládanie a regulácia

Rozpoznanie a identifikácia

zhlukovanie a klasifikácia

odborné hodnotenie a testovanie

overenie

a ďalšie metódy a postupy.

Treba poznamenať úlohy štúdia systému interakcií analyzovaných objektov s prostredím. Riešenie tohto problému zahŕňa:

- vytýčenie hranice medzi skúmaným systémom a prostredím, ktorá určuje maximálnu hĺbku

vplyv uvažovaných interakcií, na ktoré je posudzovanie obmedzené;

- určenie skutočných zdrojov takejto interakcie;

– zváženie interakcií skúmaného systému so systémom vyššej úrovne.

Úlohy nasledujúceho typu sú spojené s návrhom alternatív pre túto interakciu, alternatív vývoja systému v čase a priestore. Dôležitý smer vo vývoji metód systémovej analýzy je spojený s pokusmi o vytváranie nových možností pre konštrukciu originálnych alternatív riešení, neočakávaných stratégií, neobvyklých nápadov a skrytých štruktúr. Inými slovami, reč tu o vývoji metód a prostriedkov posilňovanie induktívnych možností ľudského myslenia, na rozdiel od jeho deduktívnych možností, ku ktorým v skutočnosti smeruje rozvoj formálnych logických prostriedkov. Výskum v tomto smere sa začal len pomerne nedávno a stále v nich neexistuje jednotný pojmový aparát. Napriek tomu sa tu dá rozlíšiť niekoľko dôležitých oblastí, ako napríklad rozvoj formálny aparát induktívnej logiky, metódy morfologickej analýzy a iné štrukturálne a syntaktické metódy na konštruovanie nových alternatív, syntaktické metódy a organizácia skupinovej interakcie pri riešení tvorivých problémov, ako aj štúdium hlavných paradigiem hľadačského myslenia.

Úlohy tretieho typu spočívajú v zostrojení množiny simulačné modely opisujúci vplyv jednej alebo druhej interakcie na správanie predmetu štúdia. Treba poznamenať, že systémové štúdie nesledujú cieľ vytvorenia nejakého supermodelu. Hovoríme o vývoji súkromných modelov, z ktorých každý rieši svoje špecifické problémy.

Aj po vytvorení a preštudovaní takýchto simulačných modelov zostáva otázka vloženia rôznych aspektov správania systému do jednej schémy otvorená. Dá sa a má sa to však riešiť nie stavbou supermodelu, ale rozborom reakcií na pozorované správanie iných interagujúcich objektov, t.j. štúdiom správania objektov - analógov a prenesením výsledkov týchto štúdií do objektu systémovej analýzy. Takáto štúdia poskytuje základ pre zmysluplné pochopenie situácií interakcie a štruktúry vzťahov, ktoré určujú miesto skúmaného systému v štruktúre supersystému, ktorého je súčasťou.

Úlohy štvrtého typu sú spojené s dizajnom modely rozhodovania. Akákoľvek systémová štúdia je spojená so štúdiom rôznych alternatív rozvoja systému. Úlohou systémových analytikov je vybrať a zdôvodniť najlepšiu alternatívu vývoja. V štádiu vývoja a rozhodovania je potrebné brať do úvahy interakciu systému s jeho subsystémami, kombinovať ciele systému s cieľmi subsystémov a vyčleniť globálne a sekundárne ciele.

Najrozvinutejšia a zároveň najšpecifickejšia oblasť vedeckej tvorivosti je spojená s rozvojom teórie rozhodovania a formovaním cieľových štruktúr, programov a plánov. Nechýba tu práca a aktívne pracujúci výskumníci. Priveľa výsledkov je však v tomto prípade na úrovni nepotvrdených výmyslov a nezrovnalostí v chápaní tak podstaty úloh, ako aj prostriedkov na ich riešenie. Výskum v tejto oblasti zahŕňa:

a) vybudovanie teórie na hodnotenie účinnosti prijatých rozhodnutí alebo vytvorených plánov a programov;

b) riešenie problému viacerých kritérií pri hodnotení alternatív rozhodovania alebo plánovania;

c) štúdium problému neistoty spojenej najmä nie so štatistickými faktormi, ale s neistotou odborných úsudkov a zámerne vytváranou neistotou spojenou so zjednodušovaním predstáv o správaní systému;

d) vývoj problému agregácie individuálnych preferencií v rozhodnutiach ovplyvňujúcich záujmy viacerých strán, ktoré ovplyvňujú správanie systému;

e) štúdium špecifík sociálno-ekonomických kritérií efektívnosti;

f) vytvorenie metód na kontrolu logickej konzistentnosti cieľových štruktúr a plánov a vytvorenie potrebnej rovnováhy medzi predurčením akčného programu a jeho pripravenosťou na reštrukturalizáciu, keď príde nový

informácie o vonkajších udalostiach a zmenách predstáv o vykonávaní tohto programu.

Posledné smerovanie si vyžaduje nové uvedomenie si skutočných funkcií cieľových štruktúr, plánov, programov a definovanie tých, ktoré by mali vykonávať, ako aj väzieb medzi nimi.

Uvažované úlohy systémovej analýzy nepokrývajú úplný zoznam úloh. Tu sú uvedené tie, ktoré predstavujú najväčšie ťažkosti pri ich riešení. Je potrebné poznamenať, že všetky úlohy systémového výskumu sú navzájom úzko prepojené, nemožno ich izolovať a riešiť oddelene, a to časovo aj z hľadiska skladby účinkujúcich. Navyše, na vyriešenie všetkých týchto problémov musí mať výskumník široký rozhľad a disponovať bohatým arzenálom metód a prostriedkov vedeckého výskumu.

ANALYTICKÉ A ŠTATISTICKÉ METÓDY. Tieto skupiny metód sa najviac využívajú v praxi projektovania a manažmentu. Je pravda, že grafické znázornenia (grafy, diagramy atď.) sa široko používajú na prezentáciu medziproduktov a konečných výsledkov modelovania. Tieto sú však pomocné; základom modelu, dôkazom jeho adekvátnosti, sú tie alebo iné smery analytických a štatistických reprezentácií. Preto aj napriek tomu, že na univerzitách prebiehajú samostatné kurzy prednášok v hlavných oblastiach týchto dvoch tried metód, ešte stručne charakterizujeme ich vlastnosti, výhody a nevýhody z pohľadu možnosti ich využitia pri modelovaní systémov. .

Analytický v posudzovanej klasifikácii sú pomenované metódy, ktoré zobrazujú skutočné objekty a procesy vo forme bodov (bezrozmerných v prísnych matematických dôkazoch), ktoré vykonávajú akékoľvek pohyby v priestore alebo navzájom interagujú. Základom pojmového (terminologického) aparátu týchto zobrazení sú pojmy klasickej matematiky (hodnota, vzorec, funkcia, rovnica, sústava rovníc, logaritmus, diferenciál, integrál atď.).

Analytické reprezentácie majú dlhú históriu vývoja a vyznačujú sa nielen túžbou po prísnosti terminológie, ale aj priraďovaním určitých písmen k niektorým špeciálnym veličinám (napríklad zdvojnásobenie pomeru plochy kruhu k plocha štvorca do nej vpísaného p» 3.14; základňa prirodzeného logaritmu – e» 2.7 atď.).

Na základe analytických reprezentácií vznikali a rozvíjajú sa matematické teórie rôznej zložitosti - od aparátu klasickej matematickej analýzy (metódy skúmania funkcií, ich typ, metódy reprezentácie, hľadanie extrémov funkcií a pod.) až po takéto nové úseky modernej matematiky ako matematické programovanie (lineárne, nelineárne, dynamické atď.), teória hier (maticové hry s čistými stratégiami, diferenciálne hry atď.).

Tieto teoretické smery sa stali základom mnohých aplikovaných, vrátane teórie automatického riadenia, teórie optimálnych riešení atď.

Pri modelovaní systémov sa používa široká škála symbolických zobrazení, pričom sa používa „jazyk“ klasickej matematiky. Tieto symbolické reprezentácie však nie vždy adekvátne odrážajú skutočné komplexné procesy a v týchto prípadoch ich vo všeobecnosti nemožno považovať za prísne matematické modely.

Väčšina oblastí matematiky neobsahuje prostriedky na stanovenie problému a preukázanie primeranosti modelu. To posledné dokazuje experiment, ktorý so stále komplexnejšími problémami sa stáva aj zložitejším, nákladnejším, nie vždy nespochybniteľným a realizovateľným.

Zároveň táto trieda metód zahŕňa relatívne novú oblasť matematiky - matematické programovanie, ktoré obsahuje prostriedky na stanovenie problému a rozširuje možnosti dokazovania primeranosti modelov.

Štatistické myšlienky sa sformovali ako samostatný vedecký smer v polovici minulého storočia (hoci vznikli oveľa skôr). Sú založené na zobrazovaní javov a procesov pomocou náhodných (stochastických) udalostí a ich správania, ktoré sú popísané príslušnými pravdepodobnostnými (štatistickými) charakteristikami a štatistickými vzormi. Štatistické zobrazenia systému vo všeobecnom prípade (analogicky s analytickými) môžu byť reprezentované akoby vo forme „rozmazaného“ bodu (fuzzy oblasti) v n-rozmernom priestore, do ktorého systém (vzhľadom na jeho vlastnosti v modeli) prenáša operátor F. „Rozmazaný“ bod treba chápať ako určitú oblasť charakterizujúcu pohyb systému (jeho správanie); v tomto prípade sú hranice oblasti dané s určitou pravdepodobnosťou p („rozmazané“) a pohyb bodu je opísaný nejakou náhodnou funkciou.

Opravením všetkých parametrov tejto oblasti, okrem jedného, môžete získať rez pozdĺž čiary a - b, ktorého význam je vplyv tohto parametra na správanie systému, ktorý možno opísať štatistickým rozdelením pre tento parameter. Podobne môžete získať dvojrozmerné, trojrozmerné atď. štatistické distribučné vzorce. Štatistické zákonitosti môžu byť reprezentované ako diskrétne náhodné premenné a ich pravdepodobnosti, alebo ako spojité závislosti rozloženia udalostí a procesov.

Pre diskrétne udalosti sa vzťah medzi možnými hodnotami náhodnej premennej xi a ich pravdepodobnosťami pi nazýva distribučný zákon.

Metóda brainstormingu

Skupina výskumníkov (expertov) vyvíja spôsoby riešenia problému, pričom do počtu zvažovaných je zahrnutá akákoľvek metóda (akákoľvek myšlienka vyslovená nahlas), čím viac nápadov, tým lepšie. V predbežnej fáze sa neberie do úvahy kvalita navrhovaných metód, to znamená, že predmetom hľadania je vytvorenie čo najväčšieho počtu možností riešenia problému. Aby ste však uspeli, musia byť splnené nasledujúce podmienky:

prítomnosť inšpirátora nápadov;

· skupina odborníkov nepresahuje 5-6 osôb;

· potenciál výskumníkov je porovnateľný;

prostredie je pokojné;

dodržiavajú sa rovnaké práva, je možné navrhnúť akékoľvek riešenie, nie je povolená kritika myšlienok;

· Trvanie práce nie viac ako 1 hodinu.

Po zastavení „toku nápadov“ odborníci vykonajú kritický výber návrhov, pričom zohľadnia organizačné a ekonomické obmedzenia. Výber najlepšieho nápadu sa môže uskutočniť podľa niekoľkých kritérií.

Táto metóda je najproduktívnejšia vo fáze vývoja riešenia na realizáciu cieľa, pri odhaľovaní mechanizmu fungovania systému, pri výbere kritéria na riešenie problému.

Metóda „sústredenia pozornosti na ciele problému“

Táto metóda spočíva vo výbere jedného z objektov (prvkov, konceptov) spojených s riešeným problémom. Zároveň je známe, že objekt prijatý na posúdenie priamo súvisí s konečnými cieľmi tohto problému. Potom sa skúma spojenie medzi týmto objektom a nejakým iným, náhodne vybraným. Ďalej sa náhodne vyberie tretí prvok a preskúma sa jeho vzťah k prvým dvom atď. Vzniká tak určitý reťazec vzájomne prepojených predmetov, prvkov či konceptov. Ak sa reťaz pretrhne, proces sa obnoví, vytvorí sa druhý reťazec atď. Takto sa skúma systém.

Metóda "vstupy-výstupy systému"

Skúmaný systém sa nevyhnutne zvažuje spolu s prostredím. Zároveň sa osobitná pozornosť venuje obmedzeniam, ktoré na systém kladie vonkajšie prostredie, ako aj obmedzeniam, ktoré sú vlastnému systému vlastné.

V prvej fáze štúdia systému sa zvažujú možné výstupy systému a výsledky jeho fungovania sa hodnotia podľa zmien prostredia. Potom sa skúmajú možné vstupy systému a ich parametre, ktoré umožňujú systému fungovať v medziach akceptovaných obmedzení. A nakoniec, v tretej fáze sa vyberú prijateľné vstupy, ktoré nenarúšajú obmedzenia systému a neprivádzajú ho do konfliktu s cieľmi prostredia.

Táto metóda je najúčinnejšia vo fázach pochopenia mechanizmu fungovania systému a rozhodovania.

Metóda scenára

Zvláštnosťou metódy je, že skupina vysokokvalifikovaných špecialistov v deskriptívnej forme predstavuje možný priebeh udalostí v konkrétnom systéme - počnúc aktuálnou situáciou a končiac nejakou výslednou situáciou. Zároveň sa dodržiavajú umelo vybudované, ale v skutočnom živote vznikajúce obmedzenia na vstupe a výstupe systému (v oblasti surovín, energetických zdrojov, financií atď.).

Hlavnou myšlienkou tejto metódy je identifikovať prepojenia rôznych prvkov systému, ktoré sa prejavujú v konkrétnej udalosti alebo obmedzení. Výsledkom takejto štúdie je súbor scenárov - možných smerov riešenia problému, z ktorých by sa porovnaním podľa nejakého kritéria dali vybrať tie najprijateľnejšie.

Morfologická metóda

Táto metóda zahŕňa hľadanie všetkých možných riešení problému vyčerpávajúcim sčítaním týchto riešení. Napríklad F. R. Matveev identifikuje šesť fáz implementácie tejto metódy:

formulácia a definícia obmedzení problému;

hľadať možné parametre rozhodovania a možné variácie týchto parametrov;

Nájdenie všetkých možných kombinácií týchto parametrov vo výsledných riešeniach;

Porovnanie rozhodnutí z hľadiska sledovaných cieľov;

Výber riešení

· hĺbkové štúdium vybraných riešení.

Metódy modelovania

Model je systém vytvorený s cieľom prezentovať komplexnú realitu v zjednodušenej a zrozumiteľnej forme, inými slovami, model je imitáciou tejto reality.

Problémov, ktoré modely riešia, je mnoho a sú rôznorodé. Najdôležitejšie z nich:

· pomocou modelov sa výskumníci snažia lepšie pochopiť priebeh zložitého procesu;

· pomocou modelov sa experimentuje v prípade, keď to nie je možné na reálnom objekte;

· pomocou modelov sa hodnotí možnosť realizácie rôznych alternatívnych riešení.

Okrem toho majú modely také cenné vlastnosti, ako sú:

reprodukovateľnosť nezávislými experimentátormi;

· variabilita a možnosť zlepšenia zavedením nových údajov do modelu alebo úpravou vzťahov v rámci modelu.

Medzi hlavné typy modelov je potrebné poznamenať symbolické a matematické modely.

Symbolické modely - diagramy, diagramy, grafy, vývojové diagramy atď.

Matematické modely sú abstraktné konštrukcie, ktoré matematickou formou opisujú súvislosti, vzťahy medzi prvkami systému.

Pri zostavovaní modelov je potrebné dodržiavať nasledujúce podmienky:

mať dostatočne veľké množstvo informácií o správaní systému;

Štylizácia mechanizmov fungovania systému by mala prebiehať v takých medziach, aby bolo možné presne odzrkadľovať počet a povahu vzťahov a súvislostí existujúcich v systéme;

Použitie metód automatického spracovania informácií, najmä ak je množstvo údajov veľké alebo povaha vzťahu medzi prvkami systému je veľmi zložitá.

Matematické modely však majú určité nevýhody:

túžba odrážať skúmaný proces vo forme podmienok vedie k modelu, ktorý môže pochopiť iba jeho vývojár;

Na druhej strane zjednodušenie vedie k obmedzeniu počtu faktorov zahrnutých v modeli; následne dochádza k nepresnosti v odraze reality;

· autor po vytvorení modelu „zabúda“, že neberie do úvahy pôsobenie mnohých, možno nepodstatných faktorov. Ale kombinovaný účinok týchto faktorov na systém je taký, že konečné výsledky nemožno dosiahnuť na tomto modeli.

Na vyrovnanie týchto nedostatkov je potrebné skontrolovať model:

Ako realisticky a uspokojivo odráža skutočný proces?

· či zmena parametrov spôsobí zodpovedajúcu zmenu vo výsledkoch.

Komplexné systémy v dôsledku prítomnosti mnohých diskrétne fungujúcich subsystémov spravidla nemožno adekvátne popísať iba pomocou matematických modelov, takže sa rozšírilo simulačné modelovanie. Simulačné modely sa rozšírili z dvoch dôvodov: po prvé tieto modely umožňujú využívať všetky dostupné informácie (grafické, verbálne, matematické modely...) a po druhé preto, že tieto modely nekladú prísne obmedzenia na používané vstupné údaje. Simulačné modely teda umožňujú kreatívne využívať všetky dostupné informácie o predmete štúdia.