На разных стадиях исследования, которое продвигается от интуитив­ной и достаточно слабо сформулированной постановки проблемы до выбора оптимального решения с помощью строгих математических моделей, исполь­зуется обширная группа методов. Поэтому целесообразно установить принципиальную последовательность этапов проведения системного анализа. Рассматривая наиболее оригинальные работы в области системного анализа нетрудно убедиться, что различные автора выделяют различное число этапов.

Так, С. Янг в процессе использования системного анализа в управле­нии организациями выделяет 10 этапов:

Определение целей организации;

Выявление проблем в процессе достижения этих целей;

Исследование проблем и постановка диагноза;

Поиск решения проблемы;

Оценка всех альтернатив и выбор наилучшей из них;

Согласование решений в организации;

Утверждение решений;

Подготовка к вводу решений в действие;

Управление применением решения;

Проверка эффективности.

Ю. И. Черняк при использовании системного анализа в задачах управления экономикой выделяет следующие этапы:

Анализ проблемы;

Определение системы (расхождение между желаемым и действи­тельным и составляет проблему, а для того чтобы решать проблемы, люди создают системы и в самом общем понимании, система - есть способ решения проблемы);

Анализ структуры система;

Формирование общей цели и критерия системы;

Декомпозиция цели, выявление потребности в ресурсах;

Выявление ресурсов, композиция целей;

Прогноз и анализ будущих условий;

Оценка целей и средств;

Отбор вариантов;

Диагноз существующей системы;

Построение комплексной программы развития;

Проектирование организации для достижения целей.

О.И. Ларичев выделяет 4 этапа:

Определение целей и ресурсов;

Определение альтернатив решения проблемы;

Сравнение альтернатив между собой;

Выбор наиболее предпочтительной альтернативы.

Э. Квейд не дает классификации этапов, а выделяет основные элементы системного анализа:

Альтернативные средства;

Затраты ресурсов;

Модели, или связь целей к средствам;

Критерии. (Имеются в виду критерии по выбору наиболее предпочтительного варианта достижения цели).

На основе анализа данных подходов можно заметить принципиальное единство взглядов основные этапы проведения системного анализа:

Правильно и с возможно большей чёткостью сформулировать проб­лему, перевести её из разряда неструктурированных, в разряд слабо структурированных;

Собрать информацию, относящуюся к делу, для того, чтобы наме­тить хотя бы приблизительные мероприятия по исследованию проблемы и последующей разработке системы;

Выявить в полной мере назначение системы, решающей проблему с тем, чтобы определить её состав, методы действия и взаимодействия с другими системами;

Разработать несколько вариантов системы /решения проблемы/ при различных внешних условиях;

- установить взаимосвязь целей, вариантов данной системы со средствами их достижения;

Выбрать наилучший вариант решения проблемы.

На этом основании будем рассматривать методологию проведе­ния системного анализа, выделяя следующие 7 этапов:

Этап 1: Уяснение задачи.

Этап 2: Определение конечных целей.

Этап 3: Разработка альтернатив достижения целей, т.е. вариантов и средств достижения поставленных целей.

Этап 4: Выявление потребных ресурсов и ограничений в них.

Этап 5: Анализ взаимовлияния целей, альтернатив и ресурсов.

Этап 6: Принятие решения.

Этап 7: Реализация решения.

В значительной мере данная классификация этапов системного анализа совпадает с классификацией, приведенной в работе А. Холла.

На рис. указана связь между приведенными этапами. Между этапами "Уяснение задачи" и "Определение целей" существует двусторонняя связь. Недаром в ряде работ их меняют местами, а в некоторых, эти два этапа объединяют в один. Это объясняется тем, что нельзя сформу­лировать цель не имея каких-либо представлений об условиях, при которых будет осуществляться ее реализация. Эти представления могут быть очень приближенными, но, тем не менее, они позволяют сформулировать цель пусть даже в виде некоторой декларации. С другой стороны, весь процесс исследования определяется заданной целью, т.е. уже на первых шагах уяснения задачи надо иметь в виду цель, которая заложена в исследование. Таким образом, первые два этапа системного анализа основаны на рекурсивных процедурах обмена информации и в значительной степени протекают параллельно.

Обратная связь от этапа "Принятие решения" к этапам "Определение целей", "Разработка альтернатив", "Выявление потребных ресурсов" раскрывает принцип цикличности процедур системного анализа.

Из данного разбиения системного анализа на этапы видно, что решение любой проблемы надо начинать с уточнения формулировки проблемы и выявления конечных целей. Можно сказать, что определение целей является основным этапом системного анализа. Поскольку цели неотде­лимы от средств их достижения, то следующим этапом методологии является разработка альтернативных вариантов выполнения поставленных целей. На этом этапе одной из главных особенностей системного анализа является поиск новых альтернатив. В связи с этим, часто подчеркивает­ся, что опытный специалист по системному анализу мог бы привести зна­чительно большую пользу, если бы занимался не подробной оценкой оче­видных путей достижения целей, а поиском новых, подчас неочевидных и неожиданных альтернатив. Роль четвертого этапа состоит в выяв­лении и уточнении ограничений в возможностях решения поставленной проблемы.

На пятом этапе проводится сравнительный анализ разработанных альтернативных вариантов достижения поставленных целей. Ввиду сложности исследуемых проблем, для этого этапа характерно широкое исполь­зование методов имитационного моделирования.

На этапе «Принятие решения» осуществляется выбор наиболее удач­ного варианта, который передается на реализацию, или, в случае, когда все варианты являются неудовлетворительными, осуществляется возврат к начальным этапам системного анализа для изменения конечных целей, поиска новых альтернатив и уточнений ограничений в их осуществлении.

В отличие от применения методов исследования операций, при использовании системного анализа совсем не обязательна четкая первоначальная и исчерпывающая постановка проблемы. Эта четкость должна достигаться в процессе самого анализа и рассматривается как одна из его главных целей;

Укрупнено системный анализ состоит из следующих этапов: постановки задачи; структуризации системы и ее проблем; построения и исследования модели с последующей выработкой рекомендаций по совершенствованию системы.

Разные исследователи по-разному подходят к определению основных этапов системного исследования. К примеру, Мыльник В.В., Волочиенко В.А., Титаренко Б.П выделяют такие процедуры: определение конфигуратора; определение проблемы и проблематики; выявление целей; формирование критериев; генерирование альтернатив; построение и использование моделей; оптимизация; декомпозиция; агрегирование. Мыльник В.В., Волочиенко В.А., Титаренко Б.П. Системы управления. М., 2002. С. 157.

В.И. Мухин выделяет такие этапы:

определение объекта анализа;

структурирование системы;

определение функциональных особенностей системы управления;

исследование информационных характеристик системы;

определение количественных и качественных показателей системы управления;

оценивание и оценка эффективности системы управления;

обобщение и оформление результатов анализа. Мухин В.И. Исследование систем управления. М., 2002. С. 66.

Как видно, самые главные этапы у всех исследователей повторяются (постановка задачи - определение проблемы плюс выявление целей; моделирование - построение моделей; структуризация - структурирование системы и т.д.).

1. Постановка задачи. Этот этап работы является наиболее важным, т.к. от него зависит весь ход проведения исследований. Игнатьева А.В., Максимцов М.М. Исследование систем управления. М., 2002. С. 26.

Как первоначальный этап системного анализа, постановка задачи отличается от постановки задачи в математическом смысле как формального способа записи ее существа. В этом относительно узком смысле постановка задачи рассматривается позднее для конкретных задач, решаемых системой или ее элементами в процессе функционирования. На начальном этапе системного анализа постановку задачи рассматривают в широком смысле.

Применительно к системам управления прежде всего следует выяснить само назначение проводимого исследования, ибо от этого существенно зависит направление и содержание последующих этапов. Важно определить, что послужило причиной, вызвавшей решение о начале данного исследования.

Вызвано ли это решение недовольством, неудовлетворенностью деятельностью существующей системы или ее подсистем, чем вызвана эта неудовлетворенность, кто ее выражает и как она сформулирована?

Предполагаются ли радикальные решения, связанные с коренной реконструкцией, принципиальным видоизменением действующей системы, или хотелось бы улучшить ее работу на базе существующих возможностей?

Почему изменения представляются необходимыми?

Что хотелось бы получить в результате этих изменений?

Что мешает изменить систему в нужном направлении без проведения специальных исследований?

Как оценить эффективность изменений, если они будут сделаны? Ответы на подобные вопросы легко могут быть получены у специалистов рассматриваемой и вышестоящей систем. Их многолетний опыт, детальное знание той системы, в которой они работают, позволяют считать, что никто лучше их не знает, какие они испытывают трудности, какие ограничения им мешают, чего они хотят добиться.

Однако почти всегда оказывается, что задачи формулируются этими специалистами либо в весьма общих, трудно поддающихся конкретизации выражениях, либо, наоборот, ставятся узкие конкретные задачи, не охватывающие проблему в целом. Это объясняется не тем, что они недостаточно глубоко знают свою систему или у них отсутствуют специальные знания и навыки в области системного анализа. Психологически человек всегда убежден в правильности своих решений, даже когда другим очевидна их ошибочность, - иначе он бы такое решение просто не принимал. Ему кажется, что он учел все влияющие на решение факторы, предусмотрел последствия, взвесил все обстоятельства.

Принимаемые в сложных ситуациях решения, как правило, весьма далеки от оптимальных. Именно поэтому формулировки задач специалистами, работающими в исследуемой системе, в большинстве случаев односторонни, выхватывают какой-либо один аспект деятельности системы, не учитывая многообразия и взаимосвязи различных факторов в системе и ее внешней среде. Именно поэтому иногда бывает, что сформулированные этими специалистами задачи в результате уже первого этапа системного анализа меняются коренным образом.

Первый этап - этап постановки задачи - весьма важен для последующей работы, от него существенно зависит, какие будут получены результаты. В то же время этот этап практически не поддается формализации. Успех определяется искусством и опытом специалиста по системному анализу, глубиной понимания им исследуемой системы, умением установить тесный контакт со специалистами, работающими в исследуемой системе, проведением всех исследований совместно. Наибольший эффект дает создание единой группы, в которую входят эти специалисты.

2. Структуризация - второй этап системного анализа. Прежде всего надо локализовать границы проблемы и системы и определить их внешнюю среду, для чего необходимо определить набор всех элементов, в той или иной степени связанных с поставленной на предыдущем этапе задачей, и разделить их на два класса - 1) исследуемую систему и 2) ее внешнюю среду. Такое деление существенно зависит от поставленной задачи -при ее изменении меняются границы проблемы и системы, внешняя среда, а иногда первоначальный набор элементов.

Критерием разделения различных проблем на классы, как правило, является степень возможной глубины их познания. Исходя из этого в наиболее общем виде все проблемы подразделяются на три класса: «хорошо структурированные» (well-structured), «неструктурированные» (unstructured) и «слабоструктурированные» (ill-structured):

к «хорошо структурированным» относятся такие проблемы, в которых существенные зависимости ясно выражены и могут быть представлены в числах или символах. Этот класс проблем называют также «количественно выраженными», и для решения проблем этого класса широко используется методология «исследований операций»;

«неструктурированными» являются проблемы, которые выражены главным образом в качественных признаках и характеристиках и не поддаются количественному описанию и числовым оценкам. Исследование этих «качественно выраженных» проблем поддается только эвристическим методам анализа. Здесь отсутствует возможность применения логически упорядоченных процедур отыскания решений; > к классу «слабоструктурированных» относятся проблемы, которые содержат, как качественные, так и количественные элементы. Причем неопределенные, не поддающиеся количественному анализу зависимости, признаки и характеристики имеют тенденцию доминировать в этих «смешанных» проблемах. К этому классу проблем относится большинство наиболее сложных задач экономического, технического, политического, военно-стратегического характера. Решение проблем, имеющих «слабоструктурированный характер», и является основной задачей системного анализа.

Для существующих систем обычно определены их границы, и задача структуризации сводится к исследованию соответствия принятых границ поставленной задаче. Дальнейшая структуризация проводится раздельно для внешней среды и самой системы.

Во внешней среде локализуют в виде подсистем элементы, образующие вертикаль исследуемой системы: вышестоящие, подчиненные ей подсистемы, а также те подсистемы одного с ней уровня, которые подчиняются той же подсистеме (n + 1)-го уровня, что и рассматриваемая. Оставшуюся часть внешней среды рассматривают либо в совокупности, либо проводят дальнейшую структуризацию в зависимости от характера поставленной задачи. В первом случае выделяют во внешней среде ряд систем по принципу тесноты и независимости связей с исследуемой.

Структуризация самой системы заключается в разбиении ее на подсистемы в соответствии с поставленной целью исследования. Завершается этап структуризации определением всех существенных связей между ней и системами, выделенными во внешней среде. Тем самым для каждой из выделенных в процессе структуризации систем определяют ее входы и выходы.

3. Построение модели, или моделирование, - третий этап системного анализа, который используют для изучения и анализа любых сложных систем, процессов и объектов. Модель - это приближенное, упрощенное представление процесса или объекта.

Процесс познания состоит в том, что мы создаем для себя некоторое представление об изучаемом объекте или явлении, помогающее лучше понять его функционирование и устройство, его характеристики. Такое представление, выраженное в той или иной форме, будем называть моделью. Чем детальнее и точнее познан объект, чем больше сведений о нем отражено в модели, тем она ближе к действительности, тем выше степень соответствия модели оригиналу, тем больше модель адекватна оригиналу (от лат. adaequatus - приравненный, тождественный).

Модели значительно облегчают понимание системы, позволяют проводить исследования в абстрактном плане, прогнозировать поведение системы в интересующих нас условиях, упрощать задачи, анализировать и синтезировать совершенно различные системы одними методами.

Основная задача и в то же время преимущество модели - выделение частных, но наиболее важных факторов реальной системы, которые подлежат изучению в данном конкретном исследовании. Эти факторы должны быть отражены в модели с наибольшей полнотой и детализацией, их характеристики в модели должны совпадать с реальными с точностью, определяемой требованиями данного исследования.

Остальные, несущественные факторы могут быть либо отражены с меньшей точностью, либо вовсе отсутствовать в модели. Следует подчеркнуть, что исключение несущественных факторов является немаловажным преимуществом модели. Их наличие в реальном объекте мешает исследователю, затрудняет понимание основных закономерностей, создает некоторый «шум», на фоне которого труднее выявить необходимые закономерности.

Разделение факторов на существенные и несущественные зависит от характера конкретного исследования. При изменении направленности исследования меняются требования к моделям и, следовательно, изменяется сама модель. Поэтому каждый реальный процесс или объект может быть представлен самыми различными моделями, зачастую совершенно непохожими одна на другую. Единственным общим свойством у них может быть лишь то, что они, каждая по-своему, отражают один и тот же объект.

С помощью моделей можно получить характеристики системы или отдельных ее частей значительно проще, быстрее и дешевле, чем при исследовании реальной системы. Естественно, это влечет за собой снижение точности, ибо мы получаем фактически не истинные значения характеристик, а лишь их оценки, приближенные значения. Степень точности определяется адекватностью модели и может быть повышена при необходимости за счет усложнения модели.

Преимущества модели: возможность сравнительно простыми средствами изменять ее параметры, вводить некоторые воздействия с целью изучения реакции системы, которые в реальных условиях получить значительно труднее (например, иногда невозможно изучить поведение системы в аварийных ситуациях или других особых условиях).

Чтобы изучить модель и экспериментировать с ней, она должна быть достаточно простой. Однако чем проще модель, тем меньше, как правило, она адекватна оригиналу. Само определение модели указывает на отсутствие полного совпадения всех характеристик модели и оригинала.

Таким образом, при моделировании системы мы всегда вынуждены идти на компромисс между простотой модели и обеспечиваемой ею точностью. Модель считают адекватной, если она обеспечивает точность, достаточную для данного исследования. Адекватность модели обычно проверяют экспериментом, сравнивая реакцию выходов на определенные значения входов у модели и у реального объекта. При этом следует помнить, что сама модель, с которой проводится эксперимент, должна соответствовать принятым условиям моделирования. Другими словами, модель, используемая в эксперименте, должна быть такой же, с которой проводятся дальнейшие исследования.

Эксперимент может быть пассивным и активным.

Пассивный эксперимент заключается в том, что исследователь наблюдает за реальным объектом, не вмешиваясь в его функционирование. На входы модели подают значения параметров, соответствующие значениям параметров реального объекта, затем сравнивают значения параметров соответствующих выходов модели и объекта.

Состояние реального объекта, его входов и выходов может отличаться от условий, которые хотел бы иметь исследователь. При пассивном наблюдении желаемые состояния объекта могут наступать редко или вовсе не встретиться за время наблюдения. Поэтому пассивный эксперимент осуществляют лишь в тех случаях, когда по каким-либо причинам вмешательство в функционирование реального объекта нежелательно, недопустимо или просто невозможно.

Одна из разновидностей пассивного эксперимента, имеющая самостоятельное значение для проверки адекватности модели, - ретроспективная проверка (ретроспекция - от лат. retro - назад и spectio - смотрю; обращение к прошлому, обзор прошедших событий). Она заключается в том, что из ряда наблюдений реального объекта за прошлые периоды выбирают интересующие исследователя состояния и для них выполняют процедуры, описанные выше. Это позволяет существенно сократить срок проведения экспериментальной проверки.

Активный эксперимент заключается в непосредственном воздействии исследователя на входы реального объекта и наблюдении за реакцией последнего. Соответствующие значения параметров задают на входы модели, что позволяет сравнивать реакцию ее выходов с реакцией реального объекта. Преимущество активного эксперимента состоит в том, что, проводя эксперимент, исследователь имеет возможность проверять адекватность модели в интересующих его режимах, варьируя их по своему усмотрению. В то же время затраты на активный эксперимент значительно больше, и он может привести к нежелательным потерям в реальной системе.

Естественно, что как активный, так и пассивный эксперименты проводятся не только для проверки адекватности моделей, но и для любых других целей исследования реальных объектов.

Из определения модели следует, что она является некоторым представлением объекта, его описанием. Поэтому различные модели отличаются друг от друга используемым для такого описания языком (начиная с естественного до высокоформализованного языка математических абстракций). Выбор языка определяет вид модели. При выборе языка учитывают требования к адекватности модели, обеспечиваемой ею точности результатов, а также удобство последующего ее анализа с помощью соответствующего аппарата.

4. Завершающим этапом системного анализа является исследование модели. Основное назначение этого этапа - выяснение поведения моделируемого объекта или процесса в различных условиях, при разных состояниях внешней среды и самого объекта. Для этого варьируют параметры модели, характеризующие состояние объекта, и задают на ее входах различные значения параметров, соответствующие воздействиям внешней среды.

Полученные результаты позволяют прогнозировать поведение исследуемого объекта в соответствующих условиях, а сами результаты анализируют на соответствие предполагаемой траектории функционирования системы управления принятым целям и критериям. На основе анализа видоизменяют либо параметры модели, либо управляющие воздействия, либо и то и другое и повторяют исследование, пока не будут получены удовлетворительные результаты.

Такой метод «проб и ошибок» применяют тогда, когда не найден способ оптимизации состояния системы и выбора управляющих воздействий.

Системный анализ это исследование, цель которого - помочь руководителю, принимающему решение, в выборе курса действий путем систематического изучения его действительных целей, количественного сравнения (там, где возможно) затрат, эффективности и риска, которые связаны с каждой из альтернатив политики или стратегии достижения целей, а также путем формулирования дополнительных альтернатив, если рассматриваемые недостаточны. Архипова Н.И. и др. Исследование систем управления. М., 2002. С. 87.

В системном исследовании выделяют ряд последовательных этапов:

• Определение конфигуратора;
• Определение проблемы и проблематики;
• Выявление целей;
• Формирование критериев;
• Генерирование альтернатив;
• Построение и анализ моделей;
• Выбор модели;
• Декомпозиция;
• Агрегирование;
• Исследование информационных потоков;
• Исследование ресурсных возможностей;
• Наблюдения и эксперименты над системой;
• Внедрение результатов анализа.

Определение проблемы и проблематики

Системное исследование начинается с постановки задачи (формулирование проблемы и проблематики). Цель -- проекция проблемы на среде. Проблематика -- это совокупность проблем, связанных с основной проблемой и влияющих на нее.

Выявление целей

Поскольку система , с которой связана проблема, взаимодействует с надсистемой и подсистемой, то существует много проблем, ассоциированных с исходной. Таким образом проблемы должны быть приведены к виду, когда они становятся задачами выбора подходящих средств для достижения цели - это означает, что требуется определение цели. При этом цель рассматривается как антипод проблемы.

В формулировании цели важно не допустить подмены цели средствами, поэтому необходимо уточнить, расширить или даже заменить цели заинтересованных лиц при углубленном изучении проблемы. Поскольку для любой системы характерно существование большого количества связей со средой, то существует множество целей и требуется учесть существенные. Для этого можно применить метод учета противоположных целей, такой анализ позволяет увидеть действительно важные цели.

Wikimedia Foundation . 2010 .

Смотреть что такое "Этапы системного исследования" в других словарях:

МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ - в педагогике, приёмы, процедуры и операции эмпирич. и теоретич. познания и изучения явлений действительности. Система М. и, определяется исходной концепцией исследователя, его представлениями о сущности и структуре изучаемого, общей методологич.… …

МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ в педагогике - приёмы, процедуры и операции эмпирич. и теоретич. познания и изучения явлений действительности. Система М. и, определяется исходной концепцией исследователя, его представлениями о сущности и структуре изучаемого, общей методологич. ориентации,… … Российская педагогическая энциклопедия

МЕТОДЫ ВРАЧЕБНОГО ИССЛЕДОВАНИЯ - І. Общие принципы врачебного исследования. Рост и углубление наших знаний, все большее, и большее техническое оснащение клиники, основанное на использовании новейших достижений физики, химии и техники, связанное с этим усложнение методов… … Большая медицинская энциклопедия

- (в системном анализе) наиболее общая модель системы. Конфигуратор задается при помощи формальных языков. См. также Этапы системного исследования … Википедия

- (от греч. целое, составленное из частей; соединение), совокупность элементов, находящихся в отношениях и связях друг с другом, которая образует определ. целостность, единство. Претерпев длит. историч. эволюцию, понятие С. с сер. 20 в.… … Философская энциклопедия

Менеджмент - (Management) Менеджмент это совокупность методов управления предприятием Теория, цели и задачи менеджмента, менеджер и его роль в развитии предприятия Содержание >>>>>>>>>>>> … Энциклопедия инвестора

- (от греч. systema целое, составленное из частей; соединение) множество элементов, находящихся в отношениях и связях друг с другом, которое образует определённую целостность, единство. Претерпев длительную историческую эволюцию, понятие С … Большая советская энциклопедия

- (р. 15.03.1934) спец. по филос. и методол. науки; д р филос. наук, проф. Действ. чл. Междунар. академии наук информации, информац. процессов и технологий (1996). Род. в Оренбурге. Окончил филос. ф т МГУ (1956), асп. по кафедре филос. МОПИ (1960) … Большая биографическая энциклопедия

СПЕНСЕР (SPENCER) Герберт - (1820 1903) британский философ и социолог. С. отличался необыкновенной эрудицией и работоспособностью. Оставленное им наследие огромно. Фундаментальный десятитомный труд, задуманный как энциклопедический синтез всех наук на принципах… … Социология: Энциклопедия

ДЕТСКАЯ ПСИХОЛОГИЯ - отрасль психологии, изучающая факты и закономерности психич. развития ребёнка. Имеет ряд общих проблем с пед. психологией. Тесно связана с педагогикой, а также с возрастной морфологией и физиологией, в особенности с физиологией высш. нервной… … Российская педагогическая энциклопедия

Книги

• , Герасимов Б.И.. В пособии в доступной и лаконичной форме раскрываются этапы системного подхода маркетинговых исследований рынка. Основное внимание уделено процессному подходу изучения феноменологии…
• Маркетинговые исследования рынка: Учебное пособие. Гриф МО РРФ , Герасимов Б.И.. В пособии в доступной и лаконичной форме раскрываются этапы системного подхода маркетинговых исследований рынка. Основное внимание уделено процессному подходу изучению феноменологии…

Системный анализ и его этапы

Обобщённо системный анализ можно разбить на следующие этапы:

1. Формулировка задачи.
2. Построение структуры объекта его проблематики.
3. Моделирование, изучение построенной модели для дальнейшей разработки методов совершенствования системы.

Надо заметить, что различные учёные не одинаково определяют основные этапы системного анализа при их более детальной расшифровке. Например, есть такая трактовка:

1. выявление конфигурации;
2. выявление проблемных вопросов;
3. определение цели;
4. формулирование критериев;
5. нахождение альтернативных методов;
6. разработка и изучение модели;
7. поиск оптимальных решений;
8. выполнение декомпозиции;
9. выполнение агрегатирования.

Другие учёные предлагают следующую формулировку очерёдности:

1. определение объекта анализа;
2. структурирование системы;
3. определение функциональных особенностей системы управления;
4. исследование информационных характеристик системы;
5. определение количественных и качественных показателей системы управления;
6. оценивание и оценка эффективности системы управления;

Но очевидно, что основные этапы, перечисленные в начале статьи, всё равно прослеживаются у всех учёных.

Формулировка или постановка задачи

Формулировка или постановка задачи –это самый важный этап выполнения работ, поскольку он определяет все дальнейшие процедуры по исследованию и проектированию. В качестве первого этапа системного анализа, этот этап не совпадает полностью с математическим смыслом, который подразумевает формальное описание её сути. Хотя в дальнейшем при постановке задач для отдельных элементов системы применяется именно математический смысл формулирования задачи. Но на первом этапе системного анализа задача ставится именно в расширенном смысле. И в первую очередь необходимо определить для чего собственно проводится исследование данной системы управления, так как это определяет структуру и смысл следующих этапов. То есть надо выяснить причину решения о проведении именно этого исследования. Было ли это вызвано неудовлетворённостью, не правильной работой действующей системы или её составных частей? Чем конкретно вызвана эта неудовлетворённость, кто её обнаружил и как сформулировал? Как предполагается решать проблему, радикальными решениями, которые приведут к очень существенной реконструкции, в принципе поменяют основы существующей системы, или имеется ввиду просто улучшение её работы исходя из уже имеющихся возможностей? По какой причине реконструкция так уж необходима? Какой конечный итог желательно получить в финале? Какие причины не позволяют поменять работу системы в необходимом направлении без выполнения этих исследований? Каким образом может быть оценена эффективность внесённых изменений, если их выполнить?

Развёрнутые ответы на все возникающие вопросы могут дать специалисты рассматриваемой, а также вышестоящей системы. Они имеют долголетний опыт работы с системой где они выполняют работы и, следовательно, лучше всех знают трудности, помехи, ограничения и конечно к какой цели надо стремиться. Но с другой стороны часто получается, что сформулированные ими проблемы, выражены в весьма обобщённых, не конкретизированных выражениях, или же напротив, они ставят очень ограниченные, конкретные проблемы, которые не отражают всю глубину общих проблем. Это можно объяснить психологией человека, он почти всегда считает свои решения верными, даже если кому-то видна их ошибочность. Если решения были приняты в очень сложных ситуациях, то они далеко не всегда оптимальны. Таким образом очень часто специалисты, которые работают в исследуемой системе, при формулировании задачи не могут учесть всё разнообразие разных факторов и связей в системе и окружающей её среде. Поэтому часто случается, формулировки задач этих специалистов, уже на начальном, первом этапе системного анализа подвергаются существенным изменениям.

Замечание 1

Постановка задачи, как мы выяснили, очень важный этап для дальнейшей работы, но при этом он фактически не может быть формализован. Успешность этапа полностью зависит от опыта и возможностей специалиста по системному анализу, того, насколько глубоко он понимает систему, которую исследует, умеет работать в контакте с участниками исследуемой системы. Наиболее эффективно формирование совместной группы, в которую входят и системный аналитик и специалисты(участники) системы.

Построение структуры объекта

Формирование структуры –это второй этап системного анализа. Сначала необходимо определить чёткие границы проблем и системы, а также вычленить в какой внешней среде они находятся. Это требует определение набора связанных с поставленной на предыдущем этапе задачей, элементов и выполнить подразделение их на два класса:

• система, которую исследуют;
• окружающую(внешнюю) среду;

Это подразделение очень сильно зависимо от сформулированной задачи. Если она меняется, то изменяются и границы как проблем, так и системы, а также окружающая среда. Бывает, что изменяется и изначальный набор элементов. Основным признаком деления разных проблем на классы, обычно бывает уровень допустимой возможности их познания. По этому критерию все проблемы можно разделить на три класса:

1. С хорошей структурой.
2. Без структуры.
3. Со слабой структурой.

К первой группе относятся проблемы с чётко определёнными зависимостями, которые могут представляться численно или с помощью символов (количественно выраженные). Вторая группа объединяет проблемы, описанные качественными признаками и характеристиками. Они не могут быть выражены в числовой форме. И наконец к проблемам со слабой структурой (третья группа) можно отнести те из них, которые имеют в своём составе и качественные и количественные составляющие.

Моделирование

Изготовление модели, или моделирование, это третий из этапов системного анализа, который используется для исследования и анализа различных сложных систем, явлений и объектов. Модель - это примерное, упрощенное представление процесса или объекта. Собственно, исследование модели заключается в том, что имеется возможность увидеть и понять работу системы, её характеристики и различные особенности.

Вследствие того же разнообразия задач, решаемых методами системного анализа, и широкой области их применения не существует единого перечня и последовательности этапов исследования, пригодных для всех случаев. В зависимости от класса решаемых проблем, от стадии исследования и сферы их приложения используются различные по содержанию и последовательности этапы исследований.

Но существует некоторый перечень этапов системного анализа, состав и последовательность применения которых почти не зависит от решаемой задачи. Они чаще других применяются на различных этапах системного анализа.

1 этап . Анализ проблемы : Задачи этапа: правильное и точное формулирование проблемы, анализ логической структуры и развития проблемы во времени, определение внешних связей проблемы и оценка принципиальной ее разрешимости.

2 этап . Определение системы, анализ ее структуры. Задачи этапа: выявление специфики задачи; определение позиций наблюдателя и объекта исследования; выделение элементов системы; определение границ декомпозиции системы; определение подсистем и сферы их функционирования.

Кроме того, в зависимости от типа системы, решаются задачи: определение уровня иерархии (в больших системах); определение и спецификация процессов управления и каналов информации (в кибернетических системах) и т.д.

Произвол в выделении подсистем и реализуемых в них процессов обрекает системное исследование на неудачу. Если в технических системах, структура подсистем ясно просматривается, то в системах экономического управления все структурные соотношения весьма сильно скрыты за отношениями административной подчиненности.

При решении текущих задач экономического управления рутинные процедуры заслоняют цели и процессы развития. Выявление целей и процессов развития и отделение их от рутинных требуют от исследователя не только строгости логического мышления, но и умения найти необходимые контакты с работниками управления.

3 этап . Формулирование общей цели и критерия системы , где задачами являются: формулирование целей верхнего уровня; формулирование общих целей исследуемой системы, увязанных с целями системы более верхнего уровня; определение критерия системы; декомпозиция целей по подсистемам; формулирование критериев подсистем и композиция общего критерия системы из критериев подсистем; выявление потребностей в ресурсах и т.д.

В системном анализе ряд социальных, политических, этических и других факторов не поддаются количественной формализации, но они должны учитываться. Для учета этих факторов прибегают к субъективным оценкам экспертов.

4 этап . Выявление ресурсов и процессов, анализ факторов будущего развития, композиция целей . Задачи этапа: оценка существующих технологий и мощностей; оценка современного состояния ресурсов; оценка возможностей взаимодействия с другими системами в части обеспечения ресурсами; анализ ресурсов будущего; комплексный анализ взаимодействия факторов будущего развития.

Т.к. системный анализ имеет дело с перспективой развития, необходимо учесть возможные изменения в перспективе технологий, мощностей, возможные открытия и изобретения, возможную трансформацию целей и критериев.

5 этап . Отбор целей и вариантов решения , где задачами являются: анализ целей на совместимость; проверка целей на полноту и отсечение избыточных целей; планирование альтернативных вариантов достижения целей; оценка и сравнение вариантов по выбранным критериям; совмещение комплексов взаимосвязанных вариантов.

Одним из центральных моментов данного этапа является анализ целей на полноту (все ли цели учтены?) и усечение целей – отсечение малозначащих целей и целей, не имеющих средств для достижения тех, а также отбор конкретных вариантов достижения взаимосвязанного комплекса важнейших целей.

Проблемы, решаемые методами системного анализа, чаще всего возникают не на пустом месте, а в реально существующих системах. Задачей системного анализа в связи с этим является не создание новой системы или органа управления, а усовершенствование работы существующих, ориентация их на решение новой проблемы. В этих случаях возникает необходимость в диагностическом анализе элементов системы, направленном на выявление их возможностей, недостатков, переработке информации и в принятии решений с целью устранения этих недостатков и модернизации системы.

6 этап . Выбор метода решения . Первоначально рассматриваются известные методы решения задачи; если эти методы оказываются неадекватными поставленной задаче, то отыскиваются или разрабатываются новые методы решения, или пересматривается сама задача.

С точки зрениятехники решения все методы можно разделить на 3 класса:

- стандартные : методы, в основе которых лежит использование стандартных или заданных инструкциями приемов и процедур; основу этих методов составляет процедурная сторона процесса;

- аналитические : методы решения, в основе которых лежит использование математических моделей; используются для решения широкого класса структурированных проблем; однако применение этих методов затрудняется из-за невозможности формализации ряда факторов, влияющих на решение задачи; наличия неопределенностей в условиях функционирования системы; наличия многокритериальностей; наличия противоречия интересов лиц, участвующих в принятии решений;

- имитационные : методы, в основе которых лежит искусственное воспроизведение исследуемых процессов с применением диалога ЭВМ-человек; применяется в случаях, когда исследуемую задачу нельзя целиком решить одним методом; процесс решения разбивается на этапы, результаты которых анализируются и корректируются человеком, и запускаются в качестве исходного плана следующего этапа.

В зависимостиот принципов отыскания решения методы делятся на 2 класса:

- методы последовательных улучшений решений: задача решается для первоначального набора условий; проводится анализ возможности достижения оптимального решения; выбирается фактор, в наибольшей степени препятствующий развитию системы, т.е. находится проблемное, критическое место в системе, находятся пути решения данной проблемы, затем выбирается другое критическое место и т.д.; Недостаток метода заключается в том, что не учитываются взаимозависимости факторов;

- методы поиска идеала : первоначально рассматриваются предельные (идеальные) уровни по каждому фактору, обеспечивающие наилучший вариант системы вне зависимости от их реализуемости, т.е. разрабатывается идеальное решение; затем по каждому фактору устанавливается достижимый предел с учетом реальных возможностей, т.е. начинается отступление от идеального решения; процесс идет до тех пор, пока не будет найдено такое распределение усилий, при котором отступление от идеала будет минимальным или не будут израсходованы все резервы улучшения данного фактора.

Выбор метода неразрывно связан с постановкой задачи и с условиями принятия решений. При решении задач в условиях определенности могут применяться классические методы оптимизации или методы математического программирования. При решении задач в условиях риска – методы теории вероятностей и математической статистики; в условиях неопределенностей – методы теории игр.

7 этап . Построение комплексной программы развития . Задачи этапа: формулирование мероприятий, проектов и программ; определение очередностей целей и мероприятий по их достижению; разработка комплексных и плановых мероприятий по ресурсам и времени; распределение мероприятий по ответственным организациям и исполнителям.

Результаты предыдущих этапов системного анализа, полученные в рамках системных и математических понятий, нужно перевести на язык технических, социальных, экономических и т.д. категорий, в которых рассматривается исследуемая система. Затем создаются комплексные программы по реализации этих решений с распределением по времени и ответственным исполнителям.

8 этап. Принятие решения : при анализе слабоструктурированных проблем количество вариантов решения может быть неограниченным, и может оказаться, что все возможные альтернативы не могут быть рассмотрены, а оптимальное решение может оказаться недостижимым. В этих случаях выбирается несколько равноценных альтернатив, среди которых отыскивается по возможности лучшее решение и получаются квазиоптимальные решения, т.е. приходим к некоему компромиссу; такая же ситуация возникает в задачах, связанных с многокритериальностью и неопределенностями разного рода.

На этом процесс принятия решения завершается и начинается процесс их реализации, качественно отличающийся от первого тем, что в первом случае основным предметом труда является информация, во втором – материальные, энергетические и финансовые ресурсы.

Рассмотренные этапы являются наиболее распространенными и часто применяемыми этапами системного анализа. Реализация всех этапов в полном объеме чрезвычайно затруднена, поэтому на практике применяется часть этапов, последовательность их применения, глубина анализа, объем задач на каждом этапе зависят от конкретной решаемой задачи, от цели исследования и характера исследуемой проблемы.

Необходимо иметь в виду, что объекты исследования, условия их функционирования, цели и задачи системы в процессе их развития могут изменяться (и в процессе жизненного цикла системы), поэтому системный анализ является итеративным процессом, то есть, часть этапов или весь цикл анализа может циклически повторяться.