2. Моделирование в процессе системного анализа

2.1. Моделирование в процессе системного анализа

Принципиальной особенностью системного анализа является исполь­зование моделей как для упорядочения сложных проблем, так и для отыс­кания рациональных решений. При этом под моделью понимается «под­робное отображение некоторого явления или проблемы, включая раз­личного рода факторы и их взаимосвязи, которые используются для пред­сказания результата определенных действий. Таким образом, модель — это некоторый аналог или имитация реального мира» .

Моделирование играет огромную роль в процессе системного анали­за и может принимать самые различные формы в зависимости от степе­ни абстракции той или иной модели и участия человека в процессе ими­тирования реальных ситуаций. По степени абстракции методы модели­рования, применяемые в системных исследованиях, располагаются в следующем порядке:

• имитирование один к одному (натурное моделирование);

• игровое моделирование;

• машинное имитирование;

• аналитические (математические) модели.

Каждый из перечисленных методов имеет свои преимущества и не­достатки, области применения, но мы кратко остановимся лишь на пос­леднем.

Аналитические или математические модели представляют собой наиболее высокую степень абстракции в описании реальных процессов и применимы лишь к решению проблем, которые являются «хорошо структуризованными. На основе балансовых и оптимизационных моде­лей, которые формализуются в виде систем уравнений и неравенств в аналитической форме, можно с помощью специальных математических методов отыскивать оптимальные решения или рассчитывать важные характеристики изучаемых процессов.

2.2. Модели адаптивного поведения

Применение системного анализа к решению сложных проблем при­вело к выработке целого ряда новых методологических принципов и под­ходов по сравнению с традиционным использованием моделей и мате­матических методов. Одним из наиболее общих методологических прин­ципов системных исследований является подход к процессу обоснования и принятия решений с позиции модели адаптивного поведения.

Под адаптацией понимается способность системы к изменению сво­их характеристик и к обучению в зависимости от изменений состояния внешней среды. Традиционный подход к моделированию рационально­го и, в частности, экономического поведения основывался на рассмот­рении систем как максимизирующихся. Это озна­чает, что экономические системы и объекты (экономика в целом, от­дельное предприятие, индивидуальный потребитель и т. д.) в процессе управления осуществляет рациональный выбор своего поведения, исхо­дя из постоянного стремления к максимизации некоторой цели, определяемой природой данного экономического объекта и осознава­емой им. Отсюда вытекает, что в процессе исследования необходимо стремиться к познанию целей, внутренне присущих каждому объекту, и к адекватному выражению этих целей в виде некоторой максимизирую­щей функции. Но такая трактовка рационального экономического пове­дения связывается, во-первых, с наличием полной (точнее — почти пол­ной) определенности относительно условий функционирования экономической системы, в том числе с ясным пониманием целей, знанием всего набора альтернативных путей и их достижения, и, во-вто­рых, с отсутствием конфликтных целей, вступающих в противоречие с целями экономического объекта.

Попытки ввести неопределенность окружающих условий в рассмот­рение и принять во внимание отсутствие точных знаний о состоянии си­стемы в будущем приводят к неприменимости модели максимизирующего поведения. Очевидно, что для достижения эффективного результата потребуются некоторые корректирующие действия. Их необхо­димость приводит к пониманию механизма поиска рациональных эко­номических решений как многошагового адаптационного процесса по­степенного уточнения и осознания перспективных и текущих целей ис­следуемой системы и возможностей их достижения в условиях конкрет­ной ситуации. При этом задача выбора рационального курса действий понимается не как проблема максимизации, а как проблема «удовлет­ворения», которое наступает при совпадении найденных возможностей с заданным «уровнем стремлений». Под последним понимается состо­яние, которое с учетом неопределенности и при наличии риска в выборе правильного курса действий признается удовлетворительным прибли­жением к тому идеальному оптимуму, который мог бы быть достигнут в условиях абсолютно полной информации о будущем и при идеальной точности метода обработки этой информации.

По мнению американских специалистов в области управления, мо­дель адаптивного экономического поведения является более общей, чем модель максимизации, и более адекватно отражает реальный ме­ханизм выработки сложных управленческих решений. Адаптационный подход в большей степени приспособлен для выработки решений, обла­дающих высокой степенью конкретности и предназначенных для непос­редственной реализации. В настоящее время он является весьма рас­пространенным в теории решений слабо структурированных проблем и, по существу, лежит в основе всей методологии системного анализа.

Общая схема процесса выработки управленческих решений в соответствии с указанным подходом строится следующим образом.

Под «стимулом» в данной схеме понимается необходимость приня­тия решений в результате возникшей ситуации. Например, в промыш­ленной фирме остановилась технологическая линия, конкурент запус­тил в производство новый вид продукции, подал заявление об уходе один из специалистов и пр.

«Опыт управления» — этот элемент схемы показывает, не является ли возникшая ситуация стандартной и не имеется ли стандартных реше­ний применительно к этой ситуации. По сути дела, здесь выявляется степень неопределенности, присущая поставленной проблеме, и уста­навливается глубина и полнота ее понимания.

«Осмысливание проблемы» показывает, что, если она является дос­таточно очевидной и не вызывает серьезных затруднений, создается возможность на основе опыта и суждений управляющего или данных, накопленных в организации по решению аналогичных проблем, вырабо­тать некоторое конкретное решение.

«Решение» — это тот шаг процесса управления, который завершает его аналитическую стадию и содержит в себе однозначный выбор неко­торого курса действий.

С ледующим шагом является «выполнение» принятого решения и со­поставление результатов этого выполнения с тем, что ожидалось, исходя

Процесс выработки управленческих решений

из достигнутого уровня понимания проблемы. Эта операция служит для проверки эффективности управления и принятого решения на практике. Однако во многих случаях эту последовательность действий нельзя сразу реализовать, поскольку первоначальное осмысливание пробле­мы выявляет ненадежность имеющейся информации. Другими слова­ми, оно (осмысливание) ставит задачу уменьшения неопределенности представлений лица, принимающего решение, о проблеме. Уменьше­ние неопределенности осуществляется на базе трех параллельно реа­лизуемых типов исследовательской деятельности:

• поиск новых возможностей, то есть выявление новых, неизвест­ных из прошлого опыта альтернатив заполнения промежутка между желаемым и существующим состоянием;

• сбор данных, на основе которого достигается более глубокое по­нимание процесса и создается база для прогнозирования его будущих состояний;

• уточнение целей, что может привести к расширению суждений или переформулировке самой проблемы.

Каждый из этих видов исследовательской деятельности, непосредственно способствующих все более и более полному пониманию пробле­мы управления и обеспечивающих в конечном счете базу для выработки окончательного решения, составляет один из элементов многошагового и итеративного процесса самообучения, в результате которого про­блема и пути ее решения приобретают все большую определенность.

Системный анализ как методология выработки решений по пробле­мам со слабо определенной структурой представляет собой один из ти­пов исследований, который вписывается в рамки описанной выше об­щей схемы принятия решений по управлению, но имеет свои особенно­сти. К ним относятся следующие.

Во-первых, стимулами выработки решений с помощью системного анализа являются крупные проблемы стратегического характера, воз­никающие на высших уровнях политического, хозяйственного, военного руководства.

Во-вторых, по проблемам, которые являются предметом системного анализа, в подавляющем большинстве случаев отсутствуют какие-либо стандартны е(!) решения.

В-третьих, фактор неопределенности в системных исследованиях иг­рает доминирующую роль, и на основе осуществления самого исследо­вания (особенно если учесть ограниченность времени и средств) не­определенность не может быть устранена полностью.

В-четвертых, системный анализ использует некоторые специфические методы для осуществления самого исследования, основанные прежде всего на применении специального типа моделей для оценки эффективности различных альтернатив по отношению к поставленным целям и специаль­ных методов для оценки параметров этих моделей. Однако в целом меха­низм уменьшения неопределенности и структуризации проблем в процес­се системного анализа строится на основе тех же принципов обучения и адаптации, которые свойственны вообще процессу принятия решений.

Исходным моментом системного исследования является формули­ровка проблемы в некоторой первоначальной постановке. Как правило, первоначальная проблема выявляется руководством определенного ведомства, проекта или программы и формулируется в общих терминах.

Правильная формулировка вопроса, ответ на который должен быть получен в результате системного исследования, рассматривается в каче­стве первого и наиболее важного пункта среди предпосылок успешности всей дальнейшей процедуры системного анализа. Э. Квейд утверждает, что «получение точного ответа на ошибочный вопрос, вероятно, будет на­много менее полезным, чем не до конца совершенный ответ на правильно поставленную проблему».

Кратко напомним: при постановке проблемы решающее значение приобретает определение «полной системы». В нее включается вся совокупность элементов и факторов, которые оказывают существенное влияние на реализацию того или иного курса действий по достижению конечной цели системы. Любая система является подсистемой в системе более высокого порядка. Поэтому одна из наиболее сложных задач — правильно определить границы возникшей проблемы. Важно, с одной стороны, поставить ее не слишком широко, чтобы она была обозримой и могла быть структуризована и решена, и, с другой стороны, не упустить ничего существенного. Последнее особенно относится к так называе­мым неизмеримым и неосязаемым факторам политического, органи­зационного, социального и т. п. характера.

Ряд проблем может быть сформулирован как задачи «субопти­мизации» — общий принцип, на основе которого осуществляется принятие решений при системном подходе. Сущность ее состоит в том, что принятие решений на верхнем уровне организационной структуры представляет собой результат интеграции решений, принимаемых между функциями управления различных уровней, а также методов их взаимодействия в процессе принятия решений. Так, на всех уров­нях должны приниматься все решения, относящиеся к сфере деятельно­сти данного уровня. Однако при этом должны соблюдаться два условия:

• они должны приниматься на основе критериев, соотносимых с критериями более высокого уровня;

• часть решений, выходящих за рамки компетенции данного уров­ня, должна представляться на утверждение более высокого уровня, то есть выполнять роль рекомендаций для принятия решений на более высоком уровне.

Функции высшего уровня заключаются при этом в выработке четких критериев принятия решений и методов их применения на нижних уров­нях по принятию окончательных решений и представлению их для утвер­ждения, интеграции решений нижних уровней, включая контроль соот­ветствия их критериям высшего уровня.

Поиск новых альтернативных решений — одна из главных целей и принципиальных особенностей методологии системного анализа. Опыт показывает, что выявление новых возможностей решения поставлен­ных задач таит в себе значительно большие резервы эффективности, чем улучшение организации уже известных операций. Подчеркивается, что опытный специалист по системному анализу мог бы принести значи­тельно большую пользу, если бы занимался не подробной оценкой оче­видных путей достижения целей, а поиском новых, подчас неочевидных и неожиданных альтернатив.

По мере все более глубокого осмысливания проблемы и путей ее решения выявляются и осознаются ограничения в возможностях реше­ния полной проблемы. Они постоянно согласуются с руководством. Уточ­нение формулировки проблемы, конкретизация ее границ и упрощаю­щих предпосылок продолжаются на всех этапах системного исследова­ния и на каждой итерации анализа.