Методика системного анализа

Классификация методов системного анализа

Принцип вероятностных оценок

В исследовании не всегда существует возможность достаточно точно про­следить и оценить все причинно-следственные связи, иначе говоря, предста­вить объект исследования в детерминированном виде. Многие связи и отно­шения имеют объективно вероятностный характер, многие явления можно оценить лишь вероятностно, если учитывать современный уровень, совре­менные возможности изучения явлений социально-экономического и соци­ально-психологического плана. Поэтому исследование управления должно быть ориентировано на вероятностные оценки. Это означает широкое ис­пользование методов статистического анализа, методик расчета вероятности, нормативных оценок, гибкого моделирования и пр.

Принцип вариантности

Этот принцип вытекает из принципа вероятности. Сочетание вероятнос­тей дает различные варианты отражения и понимания действительности. Каждый из таких вариантов может и должен быть в фокусе внимания иссле­дования. Любое исследование может быть ориентировано либо на получение единственного результата, либо на определение возможных вариантов отра­жения реального положения дел с последующим анализом этих вариантов. Вариантность исследования проявляется в разработке не единственной, а не­скольких рабочих гипотез или разнообразных концепций на первом этапе исследования. Вариантность может проявляться и в выборе аспектов и мето­дов исследования, различных способов, скажем моделирования явлений.

Но эти принципы системности только тогда могут быть полезны и эф­фективны, могут отражать действительно системный подход, когда они сами будут учитываться и использоваться системно, т. е. во взаимозависимости и в связи друг с другом. Возможен такой парадокс: принципы системного подхода не дают системности в исследовании, потому что используются без учета их связи, субординации, комплексности. Принципы си­стемности надо использовать тоже системно.

В любой сфере деятельности человек принимает решение. Если решение очевидно или есть соответствующий математический аппарат ее решения – проблемы принятия решения нет. Если же подходящего аппарата формализации нет – возникает проблема.

В этом случае необходимо:

· определить область проблемы принятия решения (проблемную ситуацию);

· выявить факторы, влияющие на ее решение;

· подобрать приемы и методы, которые позволят сформулировать задачу таким образом, чтобы решение было принято.

Пример: задача перемещения из одного пункта в другой.

Цель – достичь пункт А из пункта Б (или перевезти груз).

Средства – дорога и транспортное средство.

Критерий – время движения t от пункта Б к пункту А.

Ограничения – наличие денежных средств у человека, выбирающего транспорта.

Маршрут можно оценить длиной пути L, транспорт – скоростью V. Тогда выражение, описывающее связь цели со средствами достижения можно представить в виде t = L / V (для равномерного движения) или, в общем виде, t = f (L, V). Тогда варьируя V и L можно найти решение задачи.

Значит, для принятия решения необходимо получить выражение, связывающее цель со средствами ее достижения. Такое выражение называют: функцией цели, критерий или показатель эффективности, целевая или критериальная функция.

Для получения такого выражения необходимо (рис.1):

· знать закон, связывающий цель со средствами (для примера – закон движения);

· если закон неизвестен, определить закономерности на основе статистических исследований, или исходя из наиболее часто встречающихся на практике экономических зависимостей;

Рис. 1. Алгоритм решения проблемы (задачи)

· если и это не удается, то выбирают или строят теорию, содержащую ряд утверждений и правил, позволяющих конструировать процесс принятия решения;

· если и это не удается, то выдвигается гипотеза и на ее основе строятся модели, с помощью которых проигрываются варианты решений.

При решении задач экономики и организации современного производства требуется учитывать все большее число факторов различной природы, являющихся предметом исследования различных областей знаний. Кроме того, принятие решений в системах управления на всех уровнях народного хозяйства часто связано с дефицитом времени и необходимостью его принятия в условиях неполной информации.

Для того, чтобы решать данную проблему необходимо использовать приемы и методы системного анализа, в том числе методы моделирования систем.

Эффективность исследования систем управления во многом определяется выбранными и использованными методами исследования.

Методы исследования представляют собой способы, приемы проведения исследований. Их грамотное приме­нение способствует получению достоверных и полных результатов исследования возникших в организации про­блем. Выбор методов исследования, интеграция различ­ных методов при проведении исследования определяется знаниями, опытом и интуицией специалистов, проводя­щих исследования.

Всю совокупность системных 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 комплексные методы.

Первая группа — 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.

Вторая группа — методы формализованного представ­ления систем управления, основанные на использовании математических, экономико-математических методов и моделей исследования систем управления. Среди них можно выделить следующие классы:

аналитические (включают методы классической ма­тематики — интегральное исчисление, дифференциаль­ное исчисление, методы поиска экстремумов функций, вариационное исчисление и другие, методы математиче­ского программирования, теории игр);

статистические (включают теоретические разделы математики — математическую статистику, теорию веро­ятностей — и направления прикладной математики, ис­пользующие стохастические представления — теорию массового обслуживания, методы статистических испы­таний, методы выдвижения и проверки статистических гипотез и другие методы статистического имитационного моделирования);

теоретико-множественные, логические, лингвистиче­ские, семиотические представления (разделы дискрет­ной математики, составляющие теоретическую основу разработки разного рода языков моделирования, авто­матизации проектирования, информационно-поиско­вых языков);

графические (включают теорию графов и разного рода графические представления информации типа диаграмм, графиков, гистограмм и т.п.).

Наибольшее распространение в экономике в настоя­щее время получили математическое программирование и статистические методы. Правда, для представления ста­тистических данных, для экстраполяции тенденций тех или иных экономических процессов всегда использова­лись графические представления (графики, диаграммы и т.п.) и элементы теории функций (например, теория производственных функций). Однако целенаправленное применение математики для постановки и анализа задач управления, принятия экономических решений разного рода (распределения работ и ресурсов, загрузки оборудо­вания, организации перевозок и т.п.) началось с внедре­ния в экономику методов линейного и других видов математического программирования (работы Л.В. Канто­ровича, В.В. Новожилова, С.А. Соколицына и др.). При­влекательность этих методов для решения формализо­ванных задач, какими обычно являются названные выше и другие экономические задачи на начальном этапе их постановки, объясняется рядом особенностей, отличаю­щих методы математического программирования от ме­тодов классической математики.

При стремлении более адекватно отобразить про­блемную ситуацию в ряде случаев целесообразно приме­нять статистические методы, с помощью которых на основе выборочного исследования получают статистиче­ские закономерности и распространяют их на поведение системы в целом. Такой подход полезен при отображе­нии таких ситуаций, как организация ремонта оборудо­вания, определение степени его износа, настройка и ис­пытание сложных приборов и устройств и т.д. Все более широкое применение находит статистическое имитаци­онное моделирование экономических процессов и си­туаций принятия решений.

В последнее время с развитием средств автоматиза­ции возросло внимание к методам дискретной матема­тики: знание математической логики, математической лингвистики, теории множеств помогает ускорить разра­ботку алгоритмов, языков автоматизации проектирова­ния сложных технических устройств и комплексов, язы­ков моделирования ситуаций принятия решений в орга­низационных системах.

В настоящее время в экономике и организации про­изводства применяются практически все группы методов формализованного представления систем. Для удобства их выбора в реальных условиях на базе математических направлений развиваются прикладные методы и пред­лагаются их классификации.

К третьей группе относятся комплексные мето­ды: комбинаторика, ситуационное моделирование, топо­логия, графосемиотика и др. Они сформировались путем интеграции экспертных и формализованных методов.

Несколько в стороне стоят методы исследования ин­формационных потоков.

Схема структуризации методов приведена на рис.2.

Рис. 2. Классификация системных методов исследования систем управления

Специалист по системному анализу должен пони­мать, что любая классификация условна. Она лишь сред­ство, помогающее ориентироваться в огромном числе разнообразных методов и моделей. Поэтому разраба­тывать классификацию нужно обязательно, но делать это следует с учетом конкретных условий, особенно­стей моделируемых систем (процессов принятия реше­ний) и предпочтений, которым можно предложить вы­брать классификацию.

Методика системного анализа разрабатывается и применяется в тех случаях, когда у лиц, принимающих решения, на начальном этапе нет достаточных сведений о проблемной ситуации, позволяющих выбрать метод ее формализованного представления, сформировать математическую модель или применить один из подходов к моделированию.

В этом случае применяют следующий подход:

анализируемый объект представляют в виде системы;

привлечение для их анализа специалистов различных областей знаний;

организация процесса коллективного принятия решения с использованием разных методов моделирования и методов активизации лиц, принимающих решение, со сменой методов при необходимости и по мере познания объекта (ситуации).

Для того, чтобы организовать такой процесс, нужно определить последовательность этапов, рекомендовать методы для выполнения этих этапов, предусмотреть при необходимости возврат к предыдущим этапам. Такая последовательность определенным образом выделенных и упорядоченных этапов с рекомендованными методами или приемами их выполнения и представляет собой методику системного анализа.

Таким образом, методика системного анализа разрабатывается для того, чтобы организовать процесс принятия решения в сложных проблемных ситуациях. Она должна ориентировать ЛПР на необходимость обоснования полноты анализа, формирование модели принятия решения, адекватно отражающей рассматриваемый объект или процесс. Как правило, в методике системного анализа сочетаются методы из группы методов активизации интуиции специалистов (МАИС) и методов формализованного представления систем (МФПС), но могут базироваться на использовании методов только одной из этих групп.

Методику системного анализа в экономических системах можно применять для решения следующих проблем (задач):

анализ целей системы;

формирование основных направлений развития предприятия или организации;

выбор структуры плана;

разработка (совершенствование) организационной структуры управления предприятием, организацией, регионом и т.д.;

организация процесса принятия решения по управленческой (или проектной) задаче;

организация процесса реализации решения (для управленческих решений).

Наиболее известные методики системного анализа:

1. Методика ПАТТЕРН (1963 г.). Достоинство – хорошо развитая система критериев оценки. Недостаток – слабо разработаны методы структуризации.

2. Метод “Дерева целей” (Ю.И. Черняк)

3. Методики, разработанные на основе философских концепций:

а) методика, базирующаяся на двойственном определении системы – структурно-функциональный подход;

б) методика, основанная на концепции системы, учитывающей среду и целеполагание – структурный подход;

в) методика, базирующаяся на концепции деятельности – функциональный подход.

В таблице 1 предложен наиболее разработанный алгоритм системного анализа, предложенный проф. Ю.И. Черняком.

Таблица 1

Дата добавления: 2014-01-15