"Введение в системный анализ" Ф. И. Перегудов, Ф. П.Тарасенко
Системный анализ (systems analysis) –1) с практической стороны системный анализ есть система методов исследования или проектирования сложных систем, поиска, планирования и реализации изменений, предназначенных для ликвидации проблем; 2) с методологической стороны системный анализ является прикладной диалектикой, так как реализует идеи материалистической диалектики применительно к конкретным практическим задачам, особенность которых состоит в необходимости выяснения причин их сложности и устранения этих причин; 3) с методической стороны системный анализ отличается междисциплинарным и надцисциплинарным характером и вовлечением в работу как неформальных, эвристических, экспертных методов, так и эмпирических, экспериментальных методов, а также при возможности и необходимости — строгих формальных математических методов.
Современный системный анализ является прикладной наукой, нацеленной на выяснение причин реальных сложностей, возникших перед «обладателем проблемы» (обычно это конкретная организация, учреждение, предприятие, коллектив), и на выработку вариантов их устранения. В наиболее развитой форме системный анализ включает и непосредственное, практическое улучшающее вмешательство в проблемную ситуацию. Системность не должна казаться неким нововведением, последним достижением науки. Системность есть всеобщее свойство материи, форма ее существования, а значит, и неотъемлемое свойство человеческой практики, включая мышление. Однако всякая деятельность может быть менее или более системной. Появление проблемы — признак недостаточной системности; решение проблемы — результат повышения системности.
Научно-техническая революция привела к возникновению таких понятий, как большие и сложные системы, обладающие специфическими для них проблемами. Необходимость решения этих проблем вызвала к жизни множество приемов, методов, подходов, которые постепенно накапливались, развивались, обобщались, образуя в конце концов определенную технологию преодоления количественных и качественных сложностей. В разных сферах практической деятельности возникали такие ситуации, а соответствующие технологии вместе с их теоретическими основами получали разные названия: в инженерной деятельности — «методы проектирования», «методы инженерного творчества», «системотехника»; в военных и экономических вопросах — «исследование операций»; в административном и политическом управлении — «системный подход»; в прикладных научных исследованиях — «имитационное моделирование», «методология эксперимент» и т. д.
С другой стороны, теоретическая мысль на разных уровнях абстракции отражала системность мира вообще и системность человеческого познания и практики: на философском уровне — диалектический материализм; на общенаучном — системология, общая теория систем, теория, организации; на естественно-научном — кибернетика; с развитием вычислительной техники возникли информатика и искусственный интеллект.
В начале 80-х годов уже стало очевидным, что все эти теоретические и прикладные дисциплины образуют как бы единый поток, «системное движение». Системность стала не только теоретической категорией, но и осознанным аспектом практической деятельности. Поскольку большие и сложные системы по необходимости стали предметом изучения, управления и проектирования, потребовалось обобщение методов исследования систем и методов воздействия на них. Должна была возникнуть некая прикладная наука, являющаяся «мостом» между абстрактными теориями системности и живой системной практикой. Она и возникла — сначала, как мы видели, в разных областях и под разными названиями, но в последние годы оформилась А науку, которая получила название «системный анализ».
Особенности современного системного анализа вытекают из самой природы сложных систем. Имея в качестве цели ликвидацию проблемы или, как минимум, выяснение ее причин, системный анализ привлекает для этого широкий спектр средств, использует возможности различных наук и практических сфер деятельности. Являясь по существу прикладной диалектикой, системный анализ придает большое значение методологическим аспектам любого системного исследования. С другой стороны, прикладная направленность системного анализа приводит к использованию всех современных средств научных исследований — математики, вычислительной техники, моделирования, натурных наблюдений и экспериментов.
В ходе исследования реальной системы обычно приходится сталкиваться с самыми разнообразными проблемами; быть профессионалом в каждой из них невозможно одному человеку. Выход видится в том, чтобы тот, кто берется осуществлять системный анализ, имел образование и опыт, необходимые для опознания и классификации конкретных проблем, для определения того, к каким специалистам следует обратиться для продолжения анализа. Это предъявляет особые требования к специалистам-системщикам: они должны обладать широкой эрудицией, раскованностью мышления, умением привлекать людей к работе, организовывать коллективную деятельность.
Системный анализ возник в ответ на требования практики, поставившей нас перед необходимостью изучать и проектировать сложные системы, управлять ими в условиях неполноты информации, ограниченности ресурсов, дефицита времени. До настоящего времени продолжаются споры, можно ли системный анализ считать наукой, искусством или «технологическим ремеслом». Особенно остро дискутируются приложения системного анализа к проблемам, связанным с «социотехническими», «социальными» системами, то есть системами, в которых решающую роль играют люди. При решении таких проблем существенными оказываются не только вопросы построения и использования моделей, не только эвристические поиски решения слабо структурированных, не полностью формализуемых задач, но и чисто психологические аспекты человеческих взаимоотношений, что еще более «удаляет» системный анализ от «чистых наук» типа физики и математики.
Споры о «степени научности» системного анализа вызваны рядом причин. Довольно часто недооценивается работа, связанная с формулировкой задач. Многие полагают, что пока не построены формальные модели, «настоящая» работа еще и не начиналась, а выражение «хорошо поставить задачу — значит наполовину ее решить» расценивают как шутку. В системном анализе акцентируется внимание на трудностях формулировок задач, на способах преодоления этих трудностей.
Самый ответственный этап системного анализа — формулирование проблемной ситуации. Этот этап лишь начинается с постановки проблемы заказчиком. Необходимо выявить всех, кого затронут возможные изменения, и сформулировать вытекающие из этих изменений их проблемы. Полученное множество проблем, названное проблематикой, и является исходным пунктом для системного анализа.
Как хорошо формализованные, так и слабо структурированные проблемы должны быть приведены к виду, когда они становятся задачами выбора подходящих средств для достижения заданных целей. Поэтому прежде всего необходимо определить цели. На данном этапе системного анализа определяется, что надо сделать для снятия проблемы (в отличие от последующих этапов, определяющих, как это сделать).
После определения проблемы следующим по важности этапом анализа становится выявление целей. Установить правильную цель важнее, чем найти наилучшую альтернативу. He самая лучшая альтернатива все-таки ведет к цели, пусть и не оптимальным способом. Выбор неправильной цели приводит не столько к решению самой проблемы, сколько к появлению новых проблем.
При исследовании систем приходится ставить и решать как хорошо формализованные в математических терминах задачи, так и «слабо структурированные» задачи, выражаемые на естественном языке и решаемые эвристическими средствами. Преодоление сложности, природа которой связана с неполной формализуемостью, требует систематического применения неформальных знаний и методов. Системный анализ намеренно объединяет теорию и практику, здравый смысл и абстрактную формализацию. Главное достижение системного анализа состоит в разработке методов перехода от неформальных задач к формальным, от моделей типа «черного ящика» к моделям типа «белого ящика». Большая часть этих методов имеет неформапизуемый (в математическом смысле) характер, но они достаточно конкретны и пригодны для практического использования и могут называться не только «искусством» или «ремеслом», но и технологией.
Критерии являются количественными моделями качественных целей. Следовательно, расхождения критериев и целей неизбежны, и очень важно заботиться о том, чтобы переход к работе с выбранными критериями действительно привел к движению в направлении к заданным целям.
Составление перечня возможных вариантов решения проблем (генерирование альтернатив) является самым напряженным творческим этапом системного анализа. Для облегчения и ускорения этой работы разработано много способов, владение которыми необходимо системному аналитику.
Алгоритмы проведения системного анализа могут быть различными. В зависимости от степени сложности анализируемой проблемы употребляются «линейные» алгоритмы (в простейших случаях), алгоритмы с циклами (чем сложнее система, тем больше циклов и тем больше итераций осуществляется в каждом цикле), сложные «последовательные», т. е. конструируемые в ходе исследования, алгоритмы (в том числе содержащие циклы, случайный поиск, адаптацию, самоорганизацию и т. д.).
С практической точки зрения системный анализ есть методология и практика улучшающего вмешательства в проблемные ситуации. Поскольку такое вмешательство затрагивает интересы людей, в системном анализе огромное значение придается вопросам социологии, психологии, этики. Разрабатываются специальные методы разрешения этих вопросов в ходе практической реализации рекомендаций, полученных в системном исследовании.
Если попытаться охарактеризовать современный системный анализ еще раз, очень обобщенно и несколько в ином ракурсе, то можно сказать, что он включает такие виды деятельности, как: научное исследование (теоретическое и экспериментальное) вопросов, связанных с проблемой; проектирование новых систем и изменений в существующих системах; внедрение в практику результатов, полученных в ходе анализа.
Уже сам этот перечень, очевидно, лишает смысла спор о том, чего в системном исследовании больше — теории или практики, науки или искусства, творчества или ремесла, эвристики или алгоритмичности, философии или математики — это все в нем присутствует. Конечно, в конкретном исследовании соотношения между этими компонентами могут быть самыми различными. Системный аналитик готов привлечь к решению проблемы любые необходимые для этого знания и методы — даже те, которыми он сам лично не владеет; в этом случае он не исполнитель, а организатор исследования, носитель цели и методологии всего исследования.
О системном анализе
Системный подход в перспективном планировании. Голубков
Системный анализ для решения деловых и промышленных проблем. Оптнер
Системный анализ и перспективное планирование. Поспелов
Системный анализ и целевое управление. Клиланд, Кинг
Системный анализ и системный подход. Никаноров
Системный анализ в экономике. Черняк
Скачать литературу по системному анализу
© Лаборатория системного анализа 2018system-laboratory.ru
© Лаборатория системного анализа 2018
info@system-laboratory.ru