Основные этапы системного анализа, методы системного анализа

Системный Анализ (исследование операций) не есть мат.метод или множество мат.методов. Системный Анализ (СА) – это стратегия научного поиска, основанная на использовании научными коллективами мат.методов и концепций для решения сложных проблем в рамках систематизированных научных подходов. По существу, СА организует наши опыт и знания об объекте таким образом, чтобы помочь выбрать из множества стратегий ту, которая представляется наиболее целесообразной в данной ситуации.

На основе вышеизложенной процедуры системообразования выделим основные этапы.

4.1. Формирование проблемы.

Постановка формальной задачи, которую надо решать, для традиционных наук – начальный, отправной этап работы. В исследовании же или проектировании сложной системы это промежуточный результат, которому предшествует кропотливая длительная и сложная работа по структурированию исходной проблемы.

Проиллюстрируем основные особенности такой работы, составляющей первые этапы системного анализа, на примере “социотехнических” систем. Типичным примером социотехнических систем служат организации типа городской медицинской службы, завода, системы транспорта или связи, экологические системы. Разумеется, системный анализ применим и к менее сложным системам. Чем проще анализируемая система, тем ближе реализуемый алгоритм ее анализа к линейному; чем система сложнее, тем больше циклов реализуется при ее анализе, что, кстати, может служить самостоятельным признаком сложности.

4.1.1. Превращение проблемы в проблематику

Итак, первые шаги в системном анализе связаны сформулированием проблемы. Хотя необходимость системного анализа возникает тогда, когда проблема уже не только существует, но и требует решения, когда инициатор системного анализа (“заказчик”, “клиент”) уже сформулировал свою проблему, системный аналитик знает, что первоначальная формулировка – лишь очень приблизительный намек на то, какой именно должна быть действительная рабочая формулировка проблемы.

Имеется ряд причин считать любую исходную формулировку проблемы лишь “нулевым приближением”. Главная из них состоит в том, что проблемосодержащая система (так называют систему, в деятельности которой появилась данная проблема как некоторое отрицательное нежелательное явление) не является ни изолированной, ни монолитной: она связана с другими системами и входит как часть в некоторую надсистему; сама она в свою очередь состоит из частей, подсистем, в различной степени причастных к данной проблеме. Таким образом, к любой реальной проблеме необходимо относится не как к отдельно взятой, а как к “клубку” взаимосвязанных проблем. Используя для обозначения этой совокупности термин проблематика, можно сказать, что этап формулирования проблемы состоит в определении проблематики.

Другая причина – это факт того, что предлагаемая заказчиком формулировка является его моделью реальной проблемной ситуации. Отсюда следует, что необходимо учитывать не только точку зрения заказчика, позиции других заинтересованных сторон (что, как уже было показано, приводит к необходимости расширения проблемы до проблематики), но и то, что его модель, как и всякая модель, неизбежно имеет целевой характер, является приблизительной упрощенной. Поэтому следует проверять предложенную формулировку на адекватность, что обычно приводит к развитию, дополнению, уточнению первоначального варианта описания проблемы.

Итак, системное исследование всякой проблемы начинается с ее расширения до проблематики, т.е. нахождения системы проблем, существенно связанных с исследуемой, без учета которых она не может быть решена. Это расширение происходит как “вширь” благодаря выявлению связей проблемосодержащей системы с над- и подсистемами, так и “вглубь” в результате рассмотрения данной проблемы с точки зрения каждого из языков конфигуратора и (если необходимо) детализации исходной проблемы.

Конфигуратор – набор различных языков описания изучаемой системы, достаточный для проведения системного анализа данной проблемы. Определяется природой проблемосодержащей и проблеморазрешающей систем с целью анализа.

4.1.2. М етоды построения проблематики

Очевидно, что для расширения проблемы потребуется содержательная модель над- и подсистем относительно проблемосодержащей системы. Такая модель представляет собой “перечень заинтересованных лиц”. В этот перечень следует включать:

1) клиента, т.е. того, кто ставит проблему, заказывает и оплачивает системный анализ;

2) лиц, принимающих решения, т.е. тех, от полномочий которых непосредственно зависит решение проблемы;

3) участников, как активных, т.е. тех, чьи действия потребуются при решении проблемы, так и пассивных – тех, на ком скажутся (положительным или отрицательным образом) последствия решения проблемы;

4) самого системного аналитика и его сотрудников, главным образом для того, чтобы предусмотреть возможность минимизации его влияния на остальных заинтересованных лиц,- своеобразная “мера безопасности”.

Слово “заинтересованный” следует понимать в широком смысле, поскольку в перечень необходимо включить и тех, кто на самом деле не заинтересован в решении проблемы и будет сопротивляться возможным переменам. Формулирование проблематики и состоит в описании того, какие изменения и почему хочет внести каждое из заинтересованных лиц. Какова бы ни была природа рассматриваемой системы, ее проблематика включает спектр проблем: от допускающих формализацию в виде постановки математических оптимизационных задач до проблем “рыхлых”, слабо структурированных.

Подведем итог: 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 на всех языках конфигуратора. Полученное множество проблем, названное проблематикой, и является исходным пунктом для системного анализа.