Metode analize sistema. Sistemska analiza spoljnotrgovinskih odnosa agroindustrijskog kompleksa regiona Metodološki pristupi i metode sistemske analize

Analiza sistema podrazumeva: razvoj sistemske metode za rešavanje problema, tj. logički i proceduralno organiziran niz operacija usmjerenih na odabir preferirane alternative za rješavanje problema. Sistemska analiza se praktično sprovodi u nekoliko faza, ali još uvek nema jedinstva u pogledu njihovog broja i sadržaja, jer U nauci postoji širok spektar primijenjenih problema.

U toku analiza sistema Koriste se različite metode na različitim nivoima. U ovom slučaju sama analiza sistema igra ulogu tzv metodološki okvir koji kombinuje sve neophodne metode, istraživačke tehnike, aktivnosti i resurse za rešavanje problema. U suštini, sistemska analiza organizira naše znanje o problemu na takav način da pomaže u odabiru željene strategije za njegovo rješavanje ili predviđanju rezultata jedne ili više strategija koje se čine prikladnima onima koji moraju donijeti odluke kako bi eliminisali kontradikciju koja je dovela do problem. U najpovoljnijim slučajevima, strategija pronađena kroz sistemsku analizu pokazuje se kao „najbolja“ u nekom specifičnom smislu.

Hajde da razmotrimo metodologija sistemske analize koristeći primjer teorije engleskog naučnika J. Jeffersa koji sugerira identifikaciju sedam faza .

Faza 1 “Odabir problema.” Shvatanje da postoji problem koji se može istražiti korišćenjem sistemske analize dovoljno je važno da se detaljno prouči. Samo razumijevanje da je zaista potrebna sistematska analiza problema jednako je važno kao i odabir prave istraživačke metode. S jedne strane možete preuzeti rješenje za problem koji nije podložan analizi sistema, a s druge strane možete odabrati problem koji za svoje rješenje ne zahtijeva punu snagu analize sistema, a koji bi biti neekonomičan za učenje pomoću ove metode. Ova dvojnost prve faze čini je kritičnom za uspjeh ili neuspjeh cijele studije.

Faza 2 “Utvrđivanje problema i ograničavanje njegove složenosti.” Kada se prepozna postojanje problema, potrebno je problem toliko pojednostaviti da će vjerovatno imati analitičko rješenje, uz istovremeno očuvanje svih onih elemenata koji problem čine dovoljno zanimljivim za praktično proučavanje. Ovdje se opet bavimo kritičnom fazom istraživanja svakog sistema. Upravo u ovoj fazi možete dati najznačajniji doprinos rješavanju problema. Uspjeh ili neuspjeh cjelokupne studije u velikoj mjeri ovisi o delikatnoj ravnoteži između pojednostavljenja i složenosti – ravnoteži u kojoj su sve veze s izvornim problemom očuvane, dovoljne da se analitičko rješenje može interpretirati. Problem se možda neće riješiti jer će prihvaćeni nivo složenosti ometati kasnije modeliranje, sprečavajući njegovo rješavanje.

Faza 3 “Uspostavljanje hijerarhije ciljeva i zadataka.” Nakon postavljanja problema i ograničavanja stepena njegove složenosti, možete pristupiti utvrđivanju ciljeva i zadataka studije. Tipično, ovi ciljevi i zadaci formiraju neku vrstu hijerarhije, pri čemu su glavni zadaci uzastopno podijeljeni na niz sporednih. U takvoj hijerarhiji potrebno je odrediti prioritete različitih faza i povezati ih sa naporima koje je potrebno uložiti da bi se ciljevi postigli. Dakle, u složenoj studiji moguće je relativno nizak prioritet dati onim ciljevima i zadacima koji, iako važni sa stanovišta dobijanja naučnih informacija, imaju prilično mali uticaj na vrstu odluka koje se donose u pogledu uticaja na sistem. i njeno upravljanje. U drugoj situaciji, kada je ovaj zadatak dio nekog programa osnovna istraživanja, istraživač je očigledno ograničen na određene oblike upravljanja i koncentriše maksimalne napore na zadatke koji su direktno povezani sa samim procesima. U svakom slučaju, za plodonosnu primenu sistemske analize veoma je važno da prioriteti koji se dodeljuju različitim zadacima budu jasno definisani.

Faza 4 “Odabir načina rješavanja problema.” U ovoj fazi, istraživač obično može izabrati nekoliko načina da riješi problem. Po pravilu, porodice mogućih rješenja specifičnih problema su odmah vidljive iskusnom sistemskom analitičaru. Svaki konkretan problem se obično može riješiti na više načina. Opet, izbor porodice unutar koje će se tražiti analitičko rješenje ovisi o iskustvu sistemskog analitičara. Neiskusan istražitelj može izgubiti mnogo vremena i novca u pokušaju da primijeni rješenje iz porodice, a da ne shvati da je rješenje dobijeno pod pretpostavkama koje ne važe za konkretan slučaj kojim se bavi. Analitičar često razvija nekoliko alternativnih rješenja i tek kasnije se odlučuje za ono koje mu više odgovara.

Faza 5 “Modeliranje”. Nakon što se analiziraju odgovarajuće alternative, može se početi s djelovanjem. važna faza– modeliranje složenih dinamičkih odnosa između različitih aspekata problema. Treba imati na umu da su simulirani procesi, kao i mehanizmi povratne sprege, inherentni unutrašnjoj nesigurnosti, a to može značajno otežati razumijevanje sistema i njegovu upravljivost. Osim toga, sam proces modeliranja uključuje složen skup pravila koja će se morati poštovati prilikom odlučivanja o odgovarajućoj strategiji. U ovoj fazi vrlo je lako zanositi se elegancijom modela, a kao rezultat toga, gubi se sve dodirne tačke između stvarnih procesa donošenja odluka i matematičkog aparata. Osim toga, kada se razvija model, on često uključuje neprovjerene hipoteze, a optimalan broj podsistema je prilično teško unaprijed odrediti. Moglo bi se pretpostaviti da bi složeniji model potpunije objasnio složenost stvarnog sistema, ali dok se ova pretpostavka čini intuitivno tačnom, dodatni faktori se moraju uzeti u obzir. Uzmite u obzir, na primjer, hipotezu da će složeniji model također pružiti veću tačnost u smislu nesigurnosti svojstvene predviđanjima modela. Uopšteno govoreći, sistemska pristrasnost koja nastaje kada se sistem dekomponuje na nekoliko podsistema u obrnutoj je vezi sa složenošću modela, ali postoji i odgovarajući porast nesigurnosti usled grešaka u merenju pojedinačnih parametara modela. Ti novi parametri koji se unose u model moraju se kvantificirati u terenskim i laboratorijskim eksperimentima i uvijek postoje neke greške u njihovim procjenama. Kada se jednom prođe kroz simulaciju, ove greške mjerenja doprinose nesigurnosti rezultirajućih predviđanja. Iz svih ovih razloga, u bilo kojem modelu je korisno smanjiti broj podsistema uključenih u razmatranje.

Faza 6 “Procjena mogućih strategija.” Kada simulacija dostigne fazu u kojoj se model može koristiti, počinje faza evaluacije potencijalnih strategija izvedenih iz modela. Ako se ustanovi da su osnovne pretpostavke netačne, možda ćete se morati vratiti na fazu modeliranja, ali je često moguće poboljšati model unošenjem manjih modifikacija na originalni dizajn. Obično je potrebno ispitati i „osjetljivost“ modela na one aspekte problema koji su u drugoj fazi isključeni iz formalne analize, tj. kada je zadatak bio postavljen i stepen njegove složenosti bio ograničen.

Faza 7 “Implementacija rezultata”. Završna faza analize sistema je praktična primjena rezultata koji su dobijeni u prethodnim fazama. Ako je istraživanje provedeno prema gore opisanoj shemi, tada će koraci koje treba poduzeti za to biti sasvim očigledni. Međutim, sistemska analiza se ne može smatrati završenom sve dok istraživanje ne dostigne fazu praktične primjene, te u tom smislu mnogi završeni radovi završavaju nepotpunim. Istovremeno, tek u posljednjoj fazi može se ukazati da su određene faze nedovršene ili da ih treba revidirati, zbog čega će biti potrebno ponovo proći kroz neke od već završenih faza.

Stoga je svrha analize sistema u više faza da pomogne u odabiru prave strategije za rješavanje praktičnih problema. Struktura ove analize usmjerena je na fokusiranje glavnih napora na složene i po pravilu velike probleme koji se ne mogu lakše riješiti. jednostavne metode istraživanja, kao što su posmatranje i direktno eksperimentisanje.

Nivoi odlučivanja o problemu. Proces razvoja i donošenja odluka o problemu može se predstaviti kao skup metoda i tehnika aktivnosti donosioca odluka (DM). Istovremeno, donosilac odluka se rukovodi određenim odredbama, smjernicama i principima, nastojeći da organizuje najefikasniji sistem koji će omogućiti razvoj optimalnog rješenja u datoj situaciji. U ovom procesu, na osnovu mehanizma odlučivanja, moguće je identifikovati zasebne nivoe sa čijim elementima se donosilac odluke neizostavno susreće.

Glavni nivoi odlučivanja o problemu:

1. Individualni semantički nivo. Donošenje odluka na ovom nivou vrši donosilac odluka na osnovu logičkog zaključivanja. Istovremeno, proces donošenja odluka zavisi od individualnog iskustva donosioca odluke i usko je povezan sa promenama u konkretnoj situaciji. Na osnovu toga, ljudi se ne mogu razumjeti na semantičkom nivou, a odluke koje donose često su ne samo nerazumne, već i lišene organizacijskog značenja. Dakle, na ovom nivou odluke se donose samo na osnovu „zdravog razuma“.

2. Komunikativni i semantički nivo. Na ovom nivou odluke se donose na osnovu komunikacijske interakcije između osoba uključenih u donošenje odluka. Ovdje ne govorimo o tradicionalnoj komunikaciji, već o posebno odabranoj komunikaciji. Organizator komunikacije – donosilac odluke „pokreće“ komunikaciju kada se u aktivnosti pojavi poteškoća, što dovodi do problematične situacije. Učesnici u komunikaciji u istoj situaciji mogu vidjeti različite stvari na osnovu svoje subjektivne pozicije. Kao rezultat toga, donosilac odluke lično ili uz pomoć arbitra organizuje razumnu kritiku i arbitražnu procenu različitih gledišta. Na ovom nivou dolazi do spajanja pojedinačnih gledišta sa opštevažećim.

Razmatraju se prvi i drugi nivo pre-konceptualni. Upravo na tim nivoima lideri organizacije najčešće donose odluke.

3. Konceptualni nivo. Na ovom nivou se izbjegavaju individualna mišljenja i koriste se strogi koncepti. Ova faza uključuje korištenje posebnih alata za profesionalnu komunikaciju između donosioca odluka i zainteresiranih stručnjaka, što pomaže poboljšanju kvalitete njihove profesionalne interakcije u procesu razvoja rješenja.

4. Nivo problema. Na ovom nivou, u cilju rješavanja problema, potrebno je preći sa individualnog semantičkog razumijevanja problemske situacije koja je nastala u procesu odlučivanja na njeno razumijevanje kroz značenja. Ako je cilj donosioca odluke da reši određeni problem, koriste se prethodno poznati algoritmi i potreban je razvoj jednostavnih procedura. Kada je donosilac odluke suočen sa određenim problemom i postoji situacija neizvesnosti, donošenje odluke se sprovodi konstruisanjem teorijskog modela, formulisanjem hipoteza i razvojem opcija rešenja korišćenjem kreativnog pristupa. Poteškoće u ovoj aktivnosti trebale bi dovesti do sljedećeg nivoa odlučivanja – sistemskog.

5. Nivo sistema. Ovaj nivo zahteva od donosioca odluka da ima sistematsku viziju svih elemenata okruženja za donošenje odluka, integriteta reprezentacije kontrolnog objekta i interakcije njegovih delova. Interakcija se mora transformisati u interakciju elemenata integriteta, čime se obezbeđuje sistemski efekat aktivnosti.

6. Univerzalni sistemski nivo. Donošenje odluka na ovom nivou pretpostavlja viziju donosioca odluke o integritetu objekta upravljanja i njegovoj integraciji u okruženje. Empirijska zapažanja i rezultirajuće analitičke informacije se ovdje koriste za određivanje trendova razvoja objekta. Nivo zahtijeva od donosioca odluka da konstruiše kompletna slika okolnog sveta.

Stoga se donosioci odluka ohrabruju da se kreću sa nivoa na nivo teškoćama u donošenju odluke o problemu. To mogu biti njegove subjektivne sumnje ili objektivna potreba za rješavanjem zadataka i problema uzimajući u obzir zahtjeve određenog nivoa. Što je kontrolni objekat (problem) složeniji, to više visoki nivo potrebno je donošenje odluka. U tom slučaju svaki nivo mora odgovarati određenom mehanizmu odlučivanja, a potrebno je koristiti i kriterije nivoa za odabir opcije akcije.

Poređenje intuitivnog i sistematski pristup do donošenja odluke o problemu. U situaciji kada treba da donesemo odluku o problemu (pretpostavljamo da ovu odluku donosimo sami, drugim riječima, nije nam „nametnuta“), tada možemo djelovati dvije fundamentalno različite metode.

Prva metoda je jednostavan i funkcioniše u potpunosti na osnovu prethodno stečenog iskustva i stečenog znanja. Ukratko, to je ovako: imajući u vidu početnu situaciju, mi

1) izaberemo u pamćenju jedan ili više nama poznatih obrazaca („šablon“, „sistem“, „struktura“, „princip“, „model“), koji imaju zadovoljavajuću (po našem mišljenju) analogiju sa izvornom situacijom;

2) primjenjujemo rješenje za trenutnu situaciju koje odgovara najboljem rješenju za već poznati obrazac, koji u ovoj situaciji postaje model za njegovo usvajanje.

Ovaj proces mentalne aktivnosti odvija se, po pravilu, nesvjesno i to je razlog njegove izuzetne djelotvornosti. Zbog svoje „nesvesnosti“, ovaj metod odlučivanja nazvaćemo „intuitivnim“. Međutim, treba napomenuti da ovo nije ništa drugo do praktična primjena vašeg prethodnog iskustva i stečenog znanja. Nemojte miješati intuitivno donošenje odluka s proricanjem sudbine ili bacanjem novčića. Intuicija in u ovom slučaju postoji nesvjesna kvintesencija znanja i iskustva osobe koja donosi odluku. Stoga su intuitivna rješenja često vrlo uspješna, posebno ako dotična osoba ima dovoljno iskustva u rješavanju sličnih problema.

Druga metoda mnogo složeniji i zahteva uključivanje svesnih mentalnih napora usmerenih na primenu same metode. Hajde da to ukratko opišemo na ovaj način: imajući u vidu početnu situaciju, mi

1) odabrati neki kriterijum efikasnosti za procenu budućeg rešenja;

2) odredimo razumne granice sistema koji se razmatra;

3) kreirati model sistema pogodan za analogiju sa početnom situacijom;

4) proučavamo svojstva i ponašanje ovog modela kako bismo pronašli najbolje rješenje;

5) primijeniti pronađeno rješenje u praksi.

Ova složena metoda donošenja odluka, kao što već znamo, zove se "sistemski" zbog svjesne upotrebe pojmova “sistem” i “model”. Ključ za to je zadatak kompetentnog razvoja i korištenja modela, jer je upravo model rezultat koji nam je potreban, koji se, osim toga, može zapamtiti i koristiti više puta u budućnosti za slične situacije.

Ako uporedimo ove dvije metode jedna s drugom, onda je na prvi pogled očigledna efikasnost „intuitivnog“ pristupa, kako u pogledu brzine donošenja odluka, tako i u pogledu cijene truda. I zaista jeste.

Koja je prednost “sistemske” metode, ako postoji?

Činjenica je da nam intuitivni pristup daje inicijalno već poznato rješenje zadatog zadatka ili problemske situacije, ali kada koristimo sistematski pristup, do nekog trenutka zaista ne znamo rješenje koje tražimo. To znači da je praksa sistematskog pristupa „inherentna” ljudima po prirodi i da je u istoj mjeri osnova za čovjekovo osobno učenje (posebno jasno u prvim godinama života).

Intuitivne i sistematske metode donošenja odluka nisu u suprotnosti jedna s drugom. Međutim, svaki od njih je prikladniji za korištenje u situaciji koja je pogodna za njega. Da bismo saznali u kojim situacijama je što je bolje koristiti, pogledajmo najprije sljedeći ilustrativni primjer.

Primjer. Zamislimo situaciju kada uđete u zgradu instituta. Za ulazak morate otvoriti i proći kroz ulazna vrata. Ovo ste radili već mnogo puta i, naravno, ne razmišljate o tome, odnosno radite to „automatski“. Iako, ako pogledate, ove akcije su prilično složen koordinirani lanac pokreta ruku, nogu i tijela: niti jedan robot savremeni razvoj tehnologije i uspjeh umjetne inteligencije to još ne mogu učiniti tako prirodno kao što je, zapravo, samo hodanje. Međutim, to radite lako i slobodno jer u leđnoj moždini i nižim dijelovima mozga već postoje dobro funkcionirajući specifični obrasci ponašanja koji proizvode ispravno predviđanje onoga što ćete učiniti da otvorite vrata bez korištenja resursa viših dijelova mozga za rješavanje ovog problema. Drugim riječima, u takvim slučajevima koristimo već dokazani model odlučivanja.

Sada pretpostavimo da je za vrijeme vašeg odsustva opruga vrata zamijenjena i da biste ih otvorili morate primijeniti mnogo veću silu. Šta će se desiti? Kao i obično, priđete, uhvatite kvaku, pritisnete..., ali vrata se ne otvaraju. Ako ste u ovom trenutku duboko zamišljeni, možete čak i nekoliko puta bezuspješno povući kvaku nervni sistem neće doći do svijesti da situacija zahtijeva proučavanje i neku posebnu reakciju. Šta se desilo? Stari model, koji je ranije radio besprijekorno za ovu situaciju, nije funkcionirao - predviđanje nije dalo očekivani rezultat. Stoga, proučite šta se sada dogodilo, pronađite uzrok problema, shvatite da da biste otvorili vrata morate uložiti značajnije napore i utvrditi koji to konkretni napori. Tada „automatski ažurirate model“ ponašanja za ovu situaciju i vrlo brzo, vjerovatno u roku od jednog dana, novi model će se „ukorijeniti“ i tada ćete, kao i do sada, ući u svoj institut bez razmišljanja o tome.

U ovom slučaju smo primijenili „sistemski“ pristup – istražili smo situaciju, promijenili neodgovarajući model i „pustili ga u rad“.

Ovaj jednostavan primjer pokazuje kako naše tijelo efikasno koristi modeliranje u sistematskom pristupu donošenju odluka o problemu. Ova kombinacija je razlog izuzetno visoke sposobnosti čovjeka da se prilagodi novim i nepovoljnim uvjetima. U situacijama neizvjesnosti, kada stari modeli ne rade, razvijamo i primjenjujemo nove, koji bi onda trebali dobro funkcionirati za slične situacije. To je efekat učenja, tačnije, sticanja veštine.

ZAPAMTITE: Kada pristupimo rješavanju suštinski novih problema, moramo odmah primijeniti sistematski pristup, uložiti dodatne napore na njegovu implementaciju, a ne čekati neizbježne probleme sa realizacijom projekta.

Praksa primjene sistematskog pristupa pri donošenju odluka o problemu u većini slučajeva ne zahtijeva ozbiljno uključivanje skupih resursa, korištenje posebnog softvera i potpun opis bilo kojeg procesa. Dešava se da su za uspješno rješavanje određenog problema dovoljni jedan brainstorming, listovi papira i olovka s gumicom.

dakle, sistematski pristup odlučivanju o problemu uključuje praćenje jasnog algoritma koji se sastoji od 6 koraka:

· definicija problema;

· utvrđivanje kriterijuma za izbor rješenja;

· dodeljivanje pondera kriterijumima;

· razvoj alternativa;

· evaluacija alternativa;

· odabirom najbolje alternative.

Međutim, prisustvo takvih okolnosti kao što su: visok nivo neizvjesnosti, nedostatak ili nedostatnost presedana, ograničeni dokazi, dokazi koji dvosmisleno upućuju na pravi put, analitički podaci su od male koristi, malo dobrih alternativa, ograničeno vrijeme ne dozvoljava uvijek sistematski pristup.

U ovom slučaju, od donosioca odluke se traži da pokaže kreativnost- tj. rješenje mora biti kreativno, originalno, neočekivano. Kreativno rješenje nastaje u prisustvu sledećih faktora:

· osoba koja donosi odluku mora imati odgovarajuće znanje i iskustvo;

· mora imati kreativne sposobnosti;

· rad na donošenju odluka mora biti podržan odgovarajućom motivacijom.

Konačno, na proces donošenja odluke o problemu i naknadnu reakciju na njega utiče kognitivne predrasude I organizaciona ograničenja.

Kognitivne predrasude mogu se kategorizirati prema fazi donošenja odluka u kojoj su ove predrasude utjecajne.

U fazi prikupljanja informacija:

dostupnost informacija- biraju se samo lako dostupne informacije za analizu problema;

pristrasnost potvrde- iz cjelokupnog niza informacija za analizu se bira samo ona informacija koja potvrđuje početni (svjesni ili podsvjesni) stav donosioca odluke.

U fazi obrade informacija:

· izbjegavanje rizika- sklonost izbjegavanju rizika po svaku cijenu, čak iu slučaju vrlo vjerovatnog pozitivnog ishoda u slučaju preuzimanja umjerenog rizika;

· pretjerano povjerenje u nekoga ili nešto;

· kadriranje- uticaj formata ili formulacije pitanja na odgovor na pitanje;

· sidrenje- tendencija pretjeranog oslanjanja na pojedinačne podatke prilikom donošenja odluka;

· (ne)reprezentativnost uzorka.

U fazi donošenja odluke:

· ograničena racionalnost- sklonost osobe da se prilikom mentalnog nabrajanja mogućih rješenja zaustavi na prvom "prolaznom" rješenju koje naiđe, zanemarujući preostale opcije (među kojima, možda, postoji i "najbolje" rješenje);

· grupno razmišljanje- uticaj opšteg položaja grupe ljudi na pojedinačni položaj osobe;

· osjećaj stada;

· društvene norme;

· upravljanje utiskom- proces kojim osoba pokušava da kontroliše utisak koji ostavlja na druge ljude;

· pritisak konkurencije;

· efekat zadužbine- osoba ima tendenciju da više cijeni ono što direktno posjeduje.

U fazi reakcije na donesenu odluku:

· iluzija kontrole- vjerovanje osobe u svoju kontrolu nad situacijom u većoj mjeri nego što ona zapravo jeste;

· usađivanje uverenja- situacija u kojoj osoba nastavlja da preduzima radnje u prilog prvobitnoj odluci (da dokaže ispravnost ove odluke) čak i nakon što je greška prvobitne odluke postala očigledna;

· retrospektiva- sklonost da se o sadašnjim događajima prosuđuje kao da je u prošlosti bilo lako predvidjeti i razumno očekivati;

· fundamentalna greška atribucije- sklonost osobe da uspjehe objašnjava svojim ličnim zaslugama, a neuspjehe vanjskim faktorima;

· subjektivna procjena- sklonost tumačenju podataka u skladu sa svojim uvjerenjima/sklonostima.

Organizaciona ograničenja, kao što su sistem ocjenjivanja kadrova, sistem nagrađivanja i motivacije, formalna regulativa usvojena u organizaciji, utvrđeni vremenski rokovi i istorijski presedani za rješavanje sličnih problema također utiču na proces donošenja odluka.

Dakle, sistematski pristup nam omogućava da identifikujemo nove karakteristike problema koji se proučava i izgradimo model za njegovo rešavanje koji se suštinski razlikuje od prethodnog.

zaključci

1. Svaka naučna, istraživačka i praktična aktivnost se odvija na osnovu metoda (tehnike ili metode djelovanja), tehnika (skup metoda i tehnika za obavljanje bilo kojeg posla) i metodologija (skup metoda, pravila za distribucija i svrha metoda, kao i radni koraci i njihov redoslijed). Analiza sistema je skup metoda i sredstava za razvoj, usvajanje i opravdavanje optimalnog rješenja iz više mogućih alternativa. Koristi se prvenstveno za rješavanje strateških problema. Glavni doprinos sistemske analize rešavanju različitih problema je zbog činjenice da nam omogućava da identifikujemo one faktore i odnose koji se kasnije mogu pokazati veoma značajnim, što omogućava promenu metode posmatranja i eksperimenta u na način da se ovi faktori uključe u razmatranje i osvetljava slabe tačke hipoteza i pretpostavki.

2. U primjeni sistemske analize, naglasak je na testiranju hipoteza kroz eksperimente i rigorozne procedure uzorkovanja, stvarajući moćne alate za razumijevanje fizičkog svijeta i integraciju ovih alata u sistem fleksibilnog, ali rigoroznog proučavanja složenih fenomena. Ova metoda se smatra metodologijom za dubinsko pojašnjenje (razumijevanje) i uređivanje (strukturiranje) problema. Dakle, metodologija sistemske analize predstavlja skup principa, pristupa, koncepata i specifične metode, kao i tehnike. U sistemskoj analizi naglasak je na razvoju novih principa naučnog mišljenja koji uzimaju u obzir međusobnu povezanost cjeline i kontradiktornih trendova.

3. Sistemska analiza nije nešto fundamentalno novo u proučavanju okolnog svijeta i njegovih problema – ona se zasniva na prirodno-naučnom pristupu. Za razliku od tradicionalnog pristupa, u kojem se problem rješava u striktnom nizu gore navedenih faza (ili drugim redoslijedom), sistematski pristup se sastoji u višestrukosti procesa rješavanja. Glavni i najvredniji rezultat sistemske analize nije prepoznat kao kvantitativno rješenje problema, već kao povećanje stepena njegovog razumijevanja i mogućih rješenja među stručnjacima i stručnjacima koji učestvuju u proučavanju problema, i, što je najvažnije, među nadležnima, kojima je obezbeđen skup dobro razvijenih i procenjenih alternativa.

4. Najopštiji koncept koji označava sve moguće manifestacije sistema je „sistematičnost“, za koju se predlaže da se razmatra u tri aspekta:

a) teorija sistema pruža striktno naučno znanje o svetu sistema i objašnjava nastanak, strukturu, funkcionisanje i razvoj sistema različite prirode;

b) sistematski pristup – obavlja orijentacijske i ideološke funkcije, pruža ne samo viziju svijeta, već i orijentaciju u njemu. Glavna karakteristika sistemskog pristupa je dominantna uloga složenog, a ne jednostavnog, cjeline, a ne njenih sastavnih elemenata. Ako na tradicionalni pristup istraživanju, misao se kreće od jednostavnog ka složenom, od dijelova do cjeline, od elemenata do sistema, zatim sistemskim pristupom, naprotiv, misao se kreće od složenog ka jednostavnom, od cjeline do njenih sastavnih dijelova, od sistema elementima;

c) sistematski metod - ostvaruje kognitivne i metodološke funkcije.

5. Sistematsko razmatranje objekta uključuje: utvrđivanje i proučavanje kvaliteta sistema; identifikacija skupa elemenata koji čine sistem; uspostavljanje veza između ovih elemenata; proučavanje svojstava okruženja koje okružuje sistem, važnih za funkcionisanje sistema, na makro i mikro nivou; identifikacija odnosa koji povezuju sistem sa okruženjem.

Algoritam analize sistema zasniva se na konstrukciji generalizovanog modela koji prikazuje sve faktore i odnose problemske situacije koji se mogu pojaviti u procesu rešavanja. Procedura analize sistema sastoji se od provjere posljedica svakog od mogućih alternativnih rješenja kako bi se izabralo optimalno prema bilo kojem kriteriju ili njihovoj kombinaciji.

Bertalanffy L. von. Opća teorija sistema - pregled problema i rezultata. Sistemska istraživanja: Godišnjak. M.: Nauka, 1969. P. 30-54.

Boulding K. Opća teorija sistema - kostur nauke // Research on opšta teorija sistemima M.: Progres, 1969. P. 106-124.

Volkova V.N., Denisov A.A. Osnove teorije upravljanja i analize sistema. Sankt Peterburg: Državni tehnički univerzitet u Sankt Peterburgu, 1997.

Hegel G.V.F. Nauka o logici. U 3 toma M.: 1970 – 1972.

Dolgušev N.V. Uvod u primijenjenu analizu sistema. M., 2011.

Dulepov V.I., Leskova O.A., Mayorov I.S. Ekologija sistema. Vladivostok: VGUEiS, 2011.

Zhivitskaya E.N. Analiza i projektovanje sistema. M., 2005.

Kaziev V.M. Uvod u analizu, sintezu i modeliranje sistema: bilješke s predavanja. M.: IUIT, 2003.

Rocked V.V. Osnove sistemske analize. Murmansk: MSTU, 2004.

Kada se koristi intuitivna, a kada sistematska metoda donošenja odluka? Rb.ru Poslovna mreža, 2011.

Koncepti moderne prirodne nauke: bilješke s predavanja. M., 2002.

Lapygin Yu.N. Teorija organizacija: udžbenik. dodatak. M., 2006.

Nikanorov S.P. Analiza sistema: faza razvoja metodologije rješavanja problema u SAD (prevod). M., 2002.

Osnove sistemske analize. Radni program. Sankt Peterburg: SZGZTU, 2003.

Peregudov F.I., Tarasenko F.P. Uvod u analizu sistema. M.: postdiplomske škole, 1989.

Pribylov I. Proces donošenja odluka/www.pribylov.ru.

Sadovski V.N. Sistemski pristup i opšta teorija sistema: stanje, glavni problemi i perspektive razvoja. M.: Nauka, 1980.

Svetlov N.M. Teorija sistema i analiza sistema. UMC. M., 2011.

CERTICOM - Menadžment konsalting. Kijev, 2010.

Analiza sistema i odlučivanje: Rječnik-priručnik / ur. V.N.Volkova, V.N.Kozlova. M.: Viša škola, 2004.

Analiza sistema: bilješke s predavanja. Web stranica za metodološku podršku sistema informaciono-analitičke podrške donošenju odluka u obrazovanju, 2008.

Spitsnadel V. N. Osnove sistemske analize: udžbenik. dodatak. Sankt Peterburg: Izdavačka kuća “Business Press”, 2000.

Surmin Yu.P. Teorija sistema i analiza sistema: udžbenik. dodatak. Kijev: MLUP, 2003.

Teorija organizacije: udžbenik. dodatak /partnerstvo.ru.

Fadina L.Yu., Shchetinina E.D. Tehnologija donošenja upravljačkih odluka. Sat. NPK artikli. M., 2009.

Khasyanov A.F. Analiza sistema: bilješke s predavanja. M., 2005.

Chernyakhovskaya L.R. Sistemska metodologija i donošenje odluka. Kratak sažetak predavanja. Ufa: UGATU, 2007.

Chepurnykh E.M. Sistemska analiza u teoriji države i prava. Virtuelni klub pravnika/ http://www.yurclub.ru/docs/theory/article9.html.

Centralni postupak u analizi sistema je izgradnja generalizovanog modela (ili modela) koji odražava sve faktore i odnose realnog stanja koji se mogu pojaviti u procesu implementacije odluke. Dobijeni model se ispituje kako bi se odredila blizina rezultata primjene jedne ili druge alternativne opcije željenoj, uporedni troškovi resursa za svaku opciju i stepen osjetljivosti modela na različite nepoželjne vanjske utjecaje. Analiza sistema se zasniva na brojnim primenjenim matematičkim disciplinama i metodama koje se široko koriste moderne aktivnosti menadžment: operativno istraživanje, metoda ekspertske procjene, metoda kritičnog puta, teorija čekanja itd. Tehnička osnova sistemska analiza - savremeni računari i informacioni sistemi.

Metodološka sredstva koja se koriste u rešavanju problema primenom sistemske analize određuju se u zavisnosti od toga da li se teži jednom cilju ili određenom skupu ciljeva, da li odluku donosi jedna osoba ili više, itd. Kada postoji jedan prilično jasno definisan cilj, stepen ostvarenosti koji se može ocijeniti na osnovu jednog kriterija, koriste se metode matematičkog programiranja. Ako se stepen ostvarenosti nekog cilja mora procijeniti na osnovu više kriterija, koristi se aparat teorije korisnosti, uz pomoć kojeg se uređuju kriteriji i utvrđuje važnost svakog od njih. Kada je razvoj događaja određen interakcijom više pojedinaca ili sistema, od kojih svaki teži svojim ciljevima i donosi vlastite odluke, koriste se metode teorije igara.

Učinkovitost istraživanja sistema upravljanja u velikoj mjeri je određena odabranim i korištenim metodama istraživanja. Da bi se olakšao izbor metoda u realnim uslovima odlučivanja, potrebno je metode podeliti u grupe, okarakterisati karakteristike ovih grupa i dati preporuke za njihovu upotrebu u razvoju modela i metoda sistemske analize.

Čitav skup istraživačkih metoda može se podijeliti u tri velike grupe: metode zasnovane na korištenju znanja i intuicije stručnjaka; metode formalizovanog predstavljanja upravljačkih sistema (metode formalnog modeliranja procesa koji se proučavaju) i integrisane metode.

Kao što je već napomenuto, specifičnost sistemske analize je kombinacija kvalitativnih i formalnih metoda. Ova kombinacija čini osnovu svake korištene tehnike. Razmotrimo glavne metode usmjerene na korištenje intuicije i iskustva stručnjaka, kao i metode za formaliziranje sistema.

Metode zasnovane na identifikaciji i sumiranju mišljenja iskusnih stručnjaka, koristeći njihovo iskustvo i netradicionalne pristupe analizi aktivnosti organizacije uključuju: metodu „Brainstorming“, metodu tipa „scenario“, metodu ekspertske procjene (uključujući SWOT analizu ), metoda tipa "scenario" Delphi", metode kao što su "stablo ciljeva", "poslovna igra", morfološke metode i niz drugih metoda.

Navedeni pojmovi karakteriziraju jedan ili drugi pristup poboljšanju identifikacije i generalizacije mišljenja iskusnih stručnjaka (pojam „stručnjak“ u prijevodu s latinskog znači „iskusan“). Ponekad se sve ove metode nazivaju "ekspertskim". Međutim, postoji i posebna klasa metoda koja se direktno odnosi na anketiranje stručnjaka, tzv. metoda stručnih procjena (pošto je u anketama uobičajeno da se ocjene daju u bodovima i rangovima), stoga gore navedeni i slični pristupi ponekad se kombinuju sa terminom "kvalitativno" (imajući u vidu konvenciju ovog naziva, jer se prilikom obrade mišljenja dobijenih od stručnjaka mogu koristiti i kvantitativne metode). Ovaj izraz (iako pomalo glomazan) u većoj mjeri od drugih odražava suštinu metoda kojima su stručnjaci primorani pribjeći kada ne samo da ne mogu odmah opisati problem koji se razmatra pomoću analitičkih ovisnosti, već i ne vide koja od metoda formalizovanog predstavljanja sistema o kojima je gore diskutovano. Možete li mi pomoći da dobijem model?

Metode kao što je "brainstorming". Koncept brainstorminga stekao je široko prihvaćenost od ranih 1950-ih kao “metoda za sistematsko treniranje kreativnog razmišljanja” čiji je cilj “otkrivanje novih ideja i postizanje dogovora među grupom ljudi na osnovu intuitivnog razmišljanja”.

Metode ovog tipa imaju za glavni cilj traženje novih ideja, njihovu široku diskusiju i konstruktivnu kritiku. Osnovna hipoteza je pretpostavka da među velikim brojem ideja postoji barem nekoliko dobrih. U zavisnosti od prihvaćena pravila i težinom njihove implementacije, razlikuje se između direktnog brainstorminga, načina razmjene mišljenja, metoda kao što su komisije, sudovi (kada jedna grupa daje što više prijedloga, a druga pokušava da ih što više kritizira) , itd. U posljednje vrijeme ponekad se brainstorming provodi u obliku poslovne igre.

Metode kao što su "skripte". Metode pripreme i koordinacije ideja o problemu ili analiziranom objektu, iznesene u pisanoj formi, nazivaju se scenarijima. U početku je ovaj metod uključivao pripremu teksta koji sadrži logičan slijed događaja ili moguće opcije rješenja problema koji su se razvijali tokom vremena. Međutim, kasnije je uklonjen obavezan zahtjev vremenskih koordinata, a skriptom se počeo nazivati svaki dokument koji sadrži analizu problema koji se razmatra i prijedloge za njegovo rješenje ili za razvoj sistema, bez obzira na to u kojem obliku je. predstavljeno. Po pravilu, u praksi predloge za izradu ovakvih dokumenata prvo pišu stručnjaci pojedinačno, a zatim se formira usaglašen tekst.

Uloga stručnjaka za sistemsku analizu u pripremi scenarija je da pomognu vodećim stručnjacima uključenim u relevantna područja znanja da identifikuju opšti obrasci sistemi; analizira eksterne i unutrašnje faktore koji utiču na njen razvoj i formiranje ciljeva; identifikovati izvore ovih faktora; analizirati izjave vodećih stručnjaka u periodici, naučne publikacije i drugi izvori naučnih i tehničkih informacija; stvoriti pomoćne informativne fondove (po mogućnosti automatizirane) koji doprinose rješavanju odgovarajućeg problema.

Skripta vam omogućava da stvorite preliminarnu ideju o problemu (sistemu) u situacijama kada ga nije moguće odmah prikazati formalnim modelom. Ali ipak, skripta je tekst sa svim posljedicama koje proizlaze (sinonimija, homonimija, paradoksi) povezanim s mogućnošću njegovog dvosmislenog tumačenja od strane različitih stručnjaka. Stoga bi takav tekst trebalo smatrati osnovom za razvijanje formaliziranije ideje o budućem sistemu ili problemu koji se rješava.

Metode stručnih procjena. Osnova ovih metoda su različiti oblici stručnog ispitivanja praćenog evaluacijom i odabirom najpoželjnije opcije. Mogućnost korištenja stručnih procjena i opravdanje njihove objektivnosti zasniva se na činjenici da se nepoznata karakteristika proučavane pojave tumači kao slučajna varijabla čiji je odraz zakona distribucije individualna procjena stručnjaka o pouzdanosti i pouzdanosti. značaj određenog događaja.

Pretpostavlja se da je prava vrijednost ispitivane karakteristike u rasponu procjena dobijenih od grupe eksperata i da je generalizovano kolektivno mišljenje pouzdano. Najkontroverznija tačka u ovim metodama je uspostavljanje težinskih koeficijenata na osnovu procjena koje izražavaju stručnjaci i svođenje suprotstavljenih procjena na određenu prosječnu vrijednost.

Stručna anketa- ovo nije jednokratna procedura. Ovakav način dobijanja informacija o složenom problemu koji karakteriše veliki stepen neizvesnosti trebalo bi da postane svojevrsni „mehanizam“ u složenom sistemu, tj. potrebno je stvoriti redovan sistem rada sa stručnjacima.

Jedna od varijanti ekspertske metode je metoda proučavanja jakih i slabosti organizaciju, mogućnosti i prijetnje njenom djelovanju - metoda SWOT analize.

Ova grupa metoda se široko koristi u socio-ekonomskim istraživanjima.

Metode poput "Delphi". U početku je Delphi metoda predložena kao jedan od postupaka za vođenje brainstorming sesije i trebala bi pomoći u smanjenju utjecaja psiholoških faktora i povećanju objektivnosti stručnih procjena. Tada se metoda počela koristiti samostalno. Njegova osnova je povratna informacija, upoznavanje stručnjaka sa rezultatima prethodnog kruga i uzimanje ovih rezultata u obzir prilikom procene značaja eksperata.

U specifičnim tehnikama koje implementiraju Delphi proceduru, ovaj alat se koristi u različitom stepenu. Dakle, u pojednostavljenom obliku, organiziran je niz iterativnih ciklusa brainstorminga. U složenijoj verziji razvija se program uzastopnih pojedinačnih anketa pomoću upitnika koji isključuju kontakte između stručnjaka, ali omogućavaju njihovo upoznavanje s međusobnim mišljenjima između krugova. Upitnici se mogu ažurirati iz kruga u krug. Da bi se smanjili faktori kao što su sugestija ili prilagođavanje mišljenju većine, od stručnjaka se ponekad traži da opravdaju svoje gledište, ali to ne dovodi uvijek do željenog rezultata, već naprotiv, može pojačati učinak prilagođavanja. U najrazvijenijim metodama, stručnjacima se dodeljuju težinski koeficijenti značaja njihovih mišljenja, izračunati na osnovu prethodnih istraživanja, dorađuju se iz kruga u krug i uzimaju u obzir pri dobijanju generalizovanih rezultata procene.

Metode poput "drvo ciljeva". Pod pojmom „stablo“ podrazumijeva se korištenje hijerarhijske strukture dobijene podjelom ukupnog cilja na podciljeve, a ovi, pak, na detaljnije komponente, koje se mogu nazvati podciljevima nižih nivoa ili, počevši od određenog nivoa, funkcijama.

Metoda „stabla ciljeva“ je fokusirana na dobijanje relativno stabilne strukture ciljeva, problema, pravaca, tj. struktura koja se malo promijenila tokom određenog vremenskog perioda sa neizbježnim promjenama koje se dešavaju u bilo kojem sistemu u razvoju.

Da bi se to postiglo, prilikom izgradnje početne verzije strukture treba uzeti u obzir obrasce postavljanja ciljeva i koristiti principe formiranja hijerarhijskih struktura.

Morfološke metode. Osnovna ideja morfološkog pristupa je da se sistematski pronađu sva moguća rješenja problema kombiniranjem odabranih elemenata ili njihovih karakteristika. U sistematskom obliku, metodu morfološke analize prvi je predložio švajcarski astronom F. Zwicky, a često se naziva i “Zwicky metoda”.

Poslovne igre - razvijena je metoda simulacije za donošenje upravljačkih odluka u različite situacije igrajući po zadatim pravilima između grupe ljudi ili osobe i kompjutera. Poslovne igre omogućavaju, uz pomoć modeliranja i simulacije procesa, analizu, rješavanje složenih praktičnih problema, osiguravanje formiranja mentalne kulture, upravljanja, komunikacijskih vještina, donošenja odluka i instrumentalno proširenje upravljačkih vještina.

Poslovne igre djeluju kao sredstvo za analizu sistema upravljanja i obuku stručnjaka.

Za opisivanje sistema upravljanja u praksi koristi se niz formalizovanih metoda koje u različitom stepenu omogućavaju proučavanje funkcionisanja sistema tokom vremena, proučavanje šema upravljanja, sastava jedinica, njihove podređenosti itd. stvoriti normalne radne uslove za upravljanje aparatom, personalizaciju i jasno informatička podrška menadžment

Jedan od mnogih pune klasifikacije, na osnovu formalizovanog predstavljanja sistema, tj. na matematičkoj osnovi, uključuje sljedeće metode:

- analitičke (metode i klasične matematike i matematičkog programiranja);
- statistički ( matematička statistika, teorija vjerovatnoće, teorija čekanja);
- teorijske, logičke, lingvističke, semiotičke (smatrane kao grane diskretne matematike);

grafički (teorija grafova, itd.).

Klasa loše organizovanih sistema odgovara u ovoj klasifikaciji statističkim reprezentacijama. Za klasu samoorganizirajućih sistema najpogodniji modeli su diskretni matematički i grafički modeli, kao i njihove kombinacije.

Primijenjene klasifikacije su usmjerene na ekonomske i matematičke metode i modele i uglavnom su određene funkcionalnim skupom problema koje rješava sistem.

Pogledajmo primjere sistemske analize:

Primjer . Hajde da razmotrimo jednostavan zadatak- idite ujutro na nastavu na univerzitetu. Ovaj problem, koji studenti često rješavaju, ima sve aspekte:

- materijalni, fizički aspekt - učenik treba da pomjeri određenu masu, na primjer, udžbenike i sveske na potrebnu udaljenost;
- energetski aspekt - učenik treba da ima i potroši određenu količinu energije za kretanje;
- informacioni aspekt - potrebne su informacije o ruti i lokaciji univerziteta i potrebno ih je obraditi duž rute;
- ljudski aspekt - kretanje, posebno, putovanje autobusom je nemoguće bez osobe, na primjer, bez vozača autobusa;
- organizacioni aspekt - potrebne su odgovarajuće transportne mreže i rute, stajališta i sl.;
- prostorni aspekt - kretanje na određenoj udaljenosti;
- vremenski aspekt - uključen ovaj pokret vrijeme će se potrošiti (tokom kojeg će se dogoditi odgovarajuće nepovratne promjene u okruženju, u odnosima, u vezama).

Sve vrste resursa su usko povezane i isprepletene. Štaviše, oni su nemogući jedno bez drugog; aktualizacija jednog od njih vodi aktualizaciji drugog.

Vrste razmišljanja

Poseban tip razmišljanja je sistemski, svojstven analitičaru koji želi ne samo da shvati suštinu procesa ili pojave, već i da njime upravlja. Ponekad se poistovećuje sa njim analitičko razmišljanje, ali ova identifikacija nije potpuna. Analitički način razmišljanja može biti, ali sistemski pristup je metodologija zasnovana na teoriji sistema.

Predmetno (subjektno orijentisano) mišljenje je metoda (princip) uz pomoć koje se može svrsishodno (obično u svrhu proučavanja) identifikovati i aktualizovati, spoznati uzročno-posledične veze i obrasci u nizu određenih i opštih događaja i pojava. Često je to metoda i tehnologija za proučavanje sistema.

Sistemsko (sistemsko) razmišljanje je metoda (princip) uz pomoć koje se može svrsishodno (u pravilu, u svrhu upravljanja) identificirati i ažurirati, razumjeti uzročno-posljedične veze i obrasci u nizu općih i univerzalni događaji i fenomeni. Često je to metodologija sistemskog istraživanja.

Sa sistemskim razmišljanjem, skup događaja, fenomena (koji se mogu sastojati od različitih sastavnih elemenata) se ažurira, proučava kao cjelina, kao jedan organiziran od strane opšta pravila događaj, pojava čije se ponašanje može predvidjeti, predvidjeti (po pravilu) bez utvrđivanja ne samo ponašanja sastavnih elemenata, već i kvaliteta i kvantiteta samih njih. Dok ne bude jasno kako sistem funkcioniše ili se razvija kao celina, nikakvo poznavanje njegovih delova neće dati potpunu sliku ovog razvoja.

Metodologija je sistem principa i metoda organizovanja i konstruisanja teorijskih i praktičnih aktivnosti. Ako je teorija rezultat procesa spoznaje, onda je metodologija obrazloženje metode postizanja i konstruisanja znanja stečenog na njenoj osnovi. Metodologija daje filozofsko opravdanje za načine i tehnike organizovanja čitavog niza tipova (uključujući i kognitivne) ljudske aktivnosti i uključuje razvoj metoda adekvatnih objektima koji se proučavaju i transformišu. Jedna od najvažnijih funkcija metodologije je heuristička: ona ne samo da treba da opiše i objasni određenu predmetnu oblast, već i da bude alat za traženje novih znanja.

Da ukratko, onda metodologija- ovo je doktrina metode.

Za društvene znanosti mogu se razlikovati tri nivoa metodologije:

opštenaučne (na primjer, sistemski pristup);
opšte društveno ( socijalna filozofija);
privatno društveno (sociologija ličnosti, rada, mladosti

Metoda - skup tehnika i operacija za teorijski i praktični razvoj stvarnosti. Za sferu društvena istraživanja to je glavni način prikupljanja, obrade i analize empirijskih materijala.

metodologija - skup tehničkih tehnika utvrđenih ovom metodom, uključujući privatne operacije, njihov redoslijed i međusobnu povezanost.

IN moderna nauka i društvenu praksu kao opću naučnu metodologiju osmišljenu da u završnoj formi formuliše prilično univerzalan skup istraživačkih metoda, kao i tehnika i pravila konstruktivne aktivnosti za predmetna područja vrlo razne vrste i klase, akti sistemski pristup. Sistematski pristup se zasniva na princip doslednosti, prema kojem se složeni fenomeni objektivne stvarnosti smatraju integralnim pojavama formiranim posebnim mehanizmima povezivanja i funkcioniranja njihovih sastavnih dijelova. Na osnovu toga se formira specijalizovani kognitivni aparat koji određuje način sagledavanja stvarnog sveta.

Kao što je poznato, sistem je skup međusobno povezanih elemenata čijom interakcijom nastaje poseban sistemski kvalitet koji sasvim jasno lokalizuje ovu kolekciju u prostoru koji ga okružuje. Treba napomenuti da se elementi koji formiraju sistem dodaju navedenom kvalitetu sistema samo kao dio ovog sistema.

Sistem je uvek u stanju interakcije sa spoljašnjim okruženjem, koje je za njega, s jedne strane, izvor resursa neophodnih za njegovu životnu aktivnost, s druge strane, izvor raznih vrsta remetljivih uticaja koji mogu biti korisne (a onda ih sistem asimiluje), neutralne (sistem ih jednostavno ignoriše) ili štetne (sistem pokušava da ublaži njihov negativan uticaj uz pomoć i u granicama raspoloživih resursa).

Sistematsko razmatranje objekta uključuje:

definisanje i proučavanje kvaliteta sistema;
identifikacija skupa elemenata koji čine sistem;
uspostavljanje veza između ovih elemenata;
proučavanje svojstava okoline koja okružuje sistem a koja su važna za

funkcionisanje sistema, na makro i mikro nivou;

Identifikacija odnosa koji povezuju sistem sa okruženjem.

Razvoj nauke i prakse upravljanja takođe pokazuje da sistematski pristup proučavanju složenog društva omogućava sveobuhvatno proučavanje strukturne jedinice društvo (klase, slojevi, grupe, udruženja, pojedinci), društvene veze među njima (kontakti, akcije, interakcije, društveni odnosi, društvene institucije), kao i dinamiku društvenih struktura (društvene promjene, procesi).

Osnovna prednost sistemskog pristupa je što zahtijeva maksimalno moguće sagledavanje svih aspekata problema u njihovoj međusobnoj povezanosti i cjelovitosti, isticanje glavnog i suštinskog, određivanje prirode i smjera veza između strukturnih komponenti problema.

Analiza sistema u užem smislu, to je skup naučnih metoda i praktičnih tehnika koje se mogu koristiti u istraživanju i/ili razvoju složenih i visoko složenih objekata, kao i u rješavanju različitih problema koji se javljaju u svim oblastima upravljanja društvenim i društvenim organizaciono-tehnološki sistemi. U širem smislu, sistemska analiza se shvata kao sinonim za sistemski pristup.

Naučni aparat i metodološki arsenal sistemske analize u generalni nacrt nastala u SAD-u ranih 40-ih godina. XX vijek u potrazi za novim pristupima rješavanju vrlo složenih proizvodnih problema i brzom usavršavanju novih vrsta oružja. Istaknuto je da je glavno pitanje pri rješavanju bilo kojeg problema – bez obzira na njihovu oblast, sadržaj i prirodu – izbor najoptimalnije alternative rješenja. Međutim, ovaj izbor zavisi od sposobnosti da se proceni efektivnost svake alternative i troškova potrebnih za njeno sprovođenje. Takve operacije savladavale su se ulaganjem kapitala i razvojem industrije još prije Drugog svjetskog rata. Za njihovo provođenje predloženo je više metoda, koje, unatoč konstruktivnim rezultatima u ovim oblastima, gotovo nikada nisu korištene u oblasti naoružanja. Rad na stvaranju sistema naoružanja počeo je bez razmatranja kako će se koristiti, koliko će koštati ili da li će njihova upotreba opravdati troškove razvoja i stvaranja. Razlog za ovakvu situaciju bio je taj što su u to vrijeme relativne cijene oružja bile niske, bilo je malo mogućnosti izbora, pa se zapravo koristio princip „ništa osim najboljeg“. Tokom Drugog svjetskog rata, a posebno s dolaskom "atomskog doba", troškovi stvaranja oružja su se višestruko povećali, a ovaj pristup je postao neprihvatljiv. Postupno je zamijenjen drugim: „samo ono što je potrebno i uz minimalnu cijenu“.

Za implementaciju ovog principa bilo je potrebno biti u stanju pronaći, procijeniti i uporediti istovremeno mnoge alternative za proizvodnju raznih vrsta oružja. Modeli operativnih istraživanja razvijeni u to vrijeme u industriji i trgovini nisu se mogli koristiti u ovu svrhu zbog svojih inherentnih ograničenja. Nove metode su zahtijevale sposobnost razmatranja mnogih alternativa, od kojih je svaka opisana veliki broj varijabli u cjelini, pri čemu se osigurava potpunost procjene svake alternative i nivo njene neizvjesnosti. Dobivenu univerzalnu metodologiju za rješavanje problema nazvali su njeni autori "analiza sistema". Nova metodologija, stvorena za rješavanje vojnih problema, prvenstveno je korištena u ovoj oblasti. Međutim, ubrzo je postalo jasno da problemi civilnih, finansijskih i mnogih drugih firmi ne samo da dozvoljavaju, već i zahtijevaju korištenje ove metodologije.

Sistemska analiza je brzo apsorbirala dostignuća mnogih srodnih i srodnih oblasti i različitih pristupa i pretvorila se u samostalnu naučnu i primijenjenu disciplinu i područje stručne djelatnosti, bogato oblicima i područjima primjene, jedinstveno po svojoj namjeni i prirodi.

Početna teorijska osnova za analizu sistema je teorija sistema i sistemski pristup. Međutim, sistemska analiza od njih pozajmljuje samo najopštije koncepte i premise. Za razliku od, na primjer, sistemskog pristupa, sistemska analiza ima svoju razvijenu metodološku i instrumentalnu aparaturu pozajmljenu iz drugih oblasti nauke.

Analiza sistema se zasniva na strogom poštovanju sledećih principa:

proces donošenja odluka treba da počne sa obrazloženjem i jasnim formulisanjem konačnih ciljeva;
svaki problem mora biti predstavljen u cjelini jedan sistem ukazivanje na odnose i posledice svake pojedinačne odluke;
rješenje problema mora biti predstavljeno skupom mogućih alternativnih načina za postizanje cilja;
ciljevi pojedinih jedinica ne bi trebali biti u suprotnosti sa ciljevima cijelog sistema u cjelini.

Specifičnost sistemske analize je usmjerenost na pronalaženje optimalnih rješenja uz ograničene resurse (kadrovi, finansije, vrijeme, oprema itd.). Počinje u fazi upravljačkog ciklusa, kada se ciljevi upravljanja određuju i uređuju pronalaženjem korespondencije između ciljeva, mogućih načina za njihovo postizanje i resursa potrebnih i raspoloživih za to.

U centru metodologija sistemske analize postoji operacija kvantitativnog poređenja alternativa, koja se vrši sa ciljem da se izabere optimalna (prema određenim kriterijumima) alternativa, koja treba da se implementira. To se može postići ako se uzmu u obzir svi elementi alternative i daju tačne ocjene svakom od njih. Stoga se nameće ideja isticanja svih elemenata povezanih sa datom alternativom, tj. „sveobuhvatnog razmatranja svih okolnosti“. Rezultirajući integritet se poziva u analizi sistema kompletan sistem ili jednostavno sistem. Jedini kriterijum koji nam omogućava da razlikujemo ovaj sistem može biti samo činjenica da ovaj element učestvuje u procesu koji vodi do pojave datog (ciljnog, željenog) izlaznog rezultata za datu alternativu. Dakle, koncept proces pokazalo se da je centralno u metodologiji sistemske analize. Ne može postojati sistemsko razmišljanje bez jasnog razumijevanja procesa.

Definiranje sistema znači definiranje sistemskih objekata, njihovih svojstava i veza. Najvažniji od njih su ulaz, proces, izlaz, povratna informacija i ograničenje.

Sistemski ulaz se naziva nešto što se menja tokom datog procesa. Ili drugim riječima, ovo je ono na što se ovaj proces mora primijeniti kako bi se dobio željeni rezultat. U mnogim slučajevima, komponente ulaza su "radni ulaz" (ono što je "obrađeno") i procesor (ono što "obrađuje"). Sistemski izlaz Rezultat ili konačno stanje procesa se zove. Proces prevodi ulaz u izlaz. Zove se sposobnost transformacije ulaza u određeni izlaz svojstvo datog procesa ili funkcije prijenosa (IV).

Ovdje je potrebno obratiti pažnju na činjenicu da u društveni svijet procesi ne prevode uvijek "ulaz" u definitivno"izlaz" zbog činjenice da društvene strukture nisu nimalo slični „uređajima“ koji se razmatraju u klasičnim modelima sistema. Za razliku od potonjeg, koji rade ulazni signali koji koriste krute (ili nerigidne, ali prilično predvidljive, vjerovatnoće) algoritmi društvene strukture, koje su pretežno samoorganizujući sistemi percipe uticaji upravljanja. Ali to je daleko od pasivnog i vrlo subjektivnog. Iz tog razloga, oni se ne mogu predstaviti u formalnim strukturama korištenjem fiksnih prijenosnih funkcija koje označavaju prirodu transformacije “ulaza” u “izlaz”. Društveni objekti se neprestano mijenjaju, percipiraju i na najbizarniji način povezuju sve značajne pojave unutrašnjeg i vanjskog poretka.

U svakom funkcionalnom sistemu postoje tri podprocesa koji se razlikuju po svojim ulogama: glavni proces, povratna informacija i ograničenje. Glavni proces pretvara ulaz u izlaz. Povratne informacije izvodi niz operacija: uspoređuje stvarno stanje izlaza sa datim (ciljanim) modelom i ističe razliku (A). Naknadna analiza sadržaja i značenja razlike omogućava nam da razvijemo upravljačku odluku, ako je potrebno. Potreba za rješenjem se javlja kada razlika u stanju ulaza i izlaza pređe neki utvrđeni ili prihvaćeni nivo, odnosno kada se pojavi problem za koji se mora donijeti odluka. Smisao ovog rješenja je takva korekcija sistemskog procesa čija bi implementacija mogla približiti stvarno stanje izlaza sistema njegovom modelu ili njihovu razliku dovesti na prihvatljiv nivo.

Ograničenje je zbir pravila, propisa i smjernica iznesenih lično ili eksterno koji definiraju granicu problema. Formira ga potrošač (kupac) izlaza sistema. Općenito, ograničenje se može smatrati kao spoljašnje okruženje općenito. Ograničenje sistema se uzima u obzir prilikom donošenja upravljačkih odluka, osiguravajući da izlaz sistema odgovara ciljevima potrošača. Stoga se sistemsko ograničenje odražava u prilagođenom modelu izlaza.

Sistem funkcionisanja je prikazan na sl. 2.1. Krug sa kosim krstom označava blok poređenja (komparator, sabirač), u kojem se upoređuju svi najvažniji kontrolisani parametri.

Rice. 2.1.

U sistemskoj analizi postulira se da se svaki sistem sastoji od podsistema i da je svaki sistem podsistem nekog drugog sistema višeg reda. Također se postulira da se svaki sistem može opisati u terminima sistemskih objekata, svojstava i odnosa. Granica sistema je određena skupom ulaza iz vanjskog okruženja. Eksterno okruženje je skup sistema za koje dati sistem nije funkcionalni podsistem.

Problem je situacija koju karakteriše razlika između potrebnih (željenih) i postojećih rezultata. Ovo posljednje je neophodno ako njegovo odsustvo predstavlja prijetnju za postojanje ili razvoj sistema. Obezbeđuje ga postojeći sistem. Željeni učinak osigurava željeni sistem. Problem je razlika između postojećeg i željenog sistema. Problem može biti sprečavanje smanjenja ili povećanja izlaza. Problemski uslov predstavlja postojeći sistem (“poznat”). Zahtjev predstavlja željeni sistem. Rješenje je nešto što popunjava jaz između postojećeg i željenog sistema. Sistem koji popunjava prazninu je objekt izgradnje.

Problemi se mogu manifestirati u simptomima. Simptomi koji se pojavljuju sistematski se formiraju trend. Identifikacija problema je rezultat procesa identifikacije simptoma. Identifikacija je moguća uz poznavanje norme ili željenog ponašanja sistema. Nakon detekcije problema slijedi predviđanje njegovog razvoja i procjena relevantnosti njegovog rješenja, odnosno stanja sistema sa neriješenim problemom. Procjena relevantnosti rješavanja problema omogućava vam da utvrdite potrebu za njegovim rješenjem.

Proces pronalaženja rješenja se koncentriše na iterativne operacije identifikacije uslova, ciljeva i mogućnosti za rješavanje problema. Rezultat identifikacije je opis stanja, svrhe i mogućnosti u smislu sistemskih objekata (ulaz, proces, izlaz, povratne informacije i ograničenja), svojstva i veze. Ako su poznate strukture i elementi uslova, ciljeva i mogućnosti datog problema, identifikacija ima karakter utvrđivanja kvantitativnih odnosa, a problem se naziva kvantitativnim. Ako su struktura i elementi stanja, cilja i mogućnosti djelimično poznati, identifikacija je kvalitativne prirode, a problem se naziva kvalitativnim ili polustrukturiranim. Kao metodologija za rješavanje problema, sistemska analiza specificira suštinski neophodan slijed međusobno povezanih operacija, koji se (u vrlo općenitom smislu) sastoji od identifikacije problema, konstruisanja rješenja problema i implementacije ovog rješenja. Proces odlučivanja je projektovanje, evaluacija i izbor sistemskih alternativa na osnovu kriterijuma cene, vremena, efikasnosti i rizika, uzimajući u obzir odnose između graničnih vrednosti prirasta ovih veličina (granični odnosi). Izbor granica ovog procesa određen je uslovom, svrhom i mogućnostima njegovog sprovođenja. Najadekvatnija konstrukcija ovog procesa podrazumeva sveobuhvatnu upotrebu heurističkih zaključaka u okviru postulirane strukture metodologije sistema.

Smanjenje broja varijabli vrši se na osnovu analize osjetljivosti problema na promjene pojedinih varijabli ili grupe varijabli, agregacije varijabli u sumarne faktore odabirom kriterija odgovarajuće forme, kao i korištenjem , gdje je moguće, matematičkih metoda za smanjenje brojanja (matematičko programiranje, itd.). Logički integritet procesa je osiguran eksplicitnim ili implicitnim pretpostavkama, od kojih svaka može postati izvor rizika. Pretpostavlja se da je struktura sistemskih funkcija i rješenja problema standardna za svaki sistem i svaki problem. Mogu se promijeniti samo metode implementacije funkcija. Poboljšanje metoda za ovo stanje naučna saznanja ima granicu definisanu kao potencijalno dostižan nivo. Kao rezultat rješavanja problema, uspostavljaju se nove veze i odnosi, od kojih neki određuju željeni ishod, dok drugi određuju nepredviđene prilike i ograničenja koja mogu postati izvor budućih problema.

UVOD

Sistemska analiza je naučna disciplina koja se bavi rješavanjem problema vezanih za proučavanje različitih sistema fizičke prirode, namjena i obim, upravljanje evolucijom sistema, optimizacija parametara, strukture i algoritama za funkcionisanje sistema, donošenje optimalnih odluka o organizaciji i razvoju sistema. Stoga, porijeklo sistemske analize i njene metodologije leže u teoriji sistema, teoriji istraživanja operacija, teoriji odlučivanja i teoriji upravljanja.

Pojava discipline „analiza sistema“ nastala je zbog potrebe za istraživanjem interdisciplinarnih sistema. Kreiranje, rad i razvoj složenih tehničkih sistema, projektovanje i upravljanje velikim energetskim, transportnim, proizvodnim sistemima, analiza ekološki sistemi i sistemi za društvene svrhe i mnoge druge oblasti praktične i naučne delatnosti zahtevale su organizaciju istraživanja koja bi bila netradicionalne prirode.

On moderna pozornica Razvoj sistemske analize, njenih aparata i alata zasniva se na širokoj upotrebi računara i uključuje složen i razvijen sistem modela. Razvoj sistemske analize determinisan je, s jedne strane, razvojem matematičkog aparata i razvojem metoda formalizacije, as druge, novim problemima koji se javljaju u industriji, ekonomiji, vojnim poslovima itd. Sistemska analiza obuhvata i jedno i drugo. Naučno istraživanje sistema, kao i odgovarajuće aktivnosti usmjerene na praktičnu primjenu rezultata takvih istraživanja.

Naučna disciplina pod nazivom sistemska analiza proučava događaje i procese u sistemima, razvija modele dizajnirane da objasne te događaje i procese i koristi te modele za proučavanje promjena u evoluciji i karakteristikama sistema kada se mijenjaju njegovi strukturni i funkcionalni parametri. Dakle, sistemska analiza je nauka, jer ova disciplina koristi naučna metoda da stekne relevantna znanja i razlikuje se od drugih nauka po predmetu istraživanja. Analiza sistema, kao i svaka druga nauka, zahtijeva razvoj vlastitog matematičkog aparata metoda sistemske analize, usmjerenih na specifičnosti svojstvene ovoj oblasti i istraživačkim zadacima.

Karakteristike sistemske analize su u tome što se zasniva na korišćenju savremenog naučnog pristupa proučavanju i upravljanju sistemima različite prirode i namene - sistemski princip, integrisani naučni timovi i naučni metod.

za rješavanje problema sistemske analize. Princip sistema je prepoznavanje da je svaki sistem sastavljen od delova, od kojih svaki ima svoje sopstvene evolucione ciljeve, i da u bilo kom sistemu evolucija svakog dela utiče na sve ostale delove sistema. Naučna metoda sistemske analize, posebno, zasniva se na činjenici da se, po pravilu, čitav sistem koji je predmet proučavanja ne može podvrgnuti eksperimentu punog opsega. Stoga se u većini slučajeva ispituje sistem

V Općenito, potrebno je koristiti pristup koji ne uključuje provođenje eksperimenata u punoj mjeri.

Koncept sistemskog principa je imao značajan uticaj na planiranje i izvršne funkcije upravljanja sistemima. Kako bi odabrali najbolja rješenja iz mnoštva mogućih rješenja, administratori sistema se sve više obraćaju stručnjacima za analizu sistema za pomoć. Značaj sistemskog principa za upravljanje sistemom određen je sadržajem glavnog cilja upravljanja. Prvo, neophodno je postići efikasno funkcionisanje sistema u celini i ne dozvoliti da interesi bilo kog dela sistema ometaju postizanje ukupnih ciljeva stvaranja i rada sistema. Drugo, to je neophodno postići pod uslovom da delovi sistema, po pravilu, imaju konfliktne ciljeve za svoje funkcionisanje. Treće, potrebno je shvatiti da je moguće postići opšte ciljeve funkcionisanja sistema samo ako ga posmatramo kao jedinstvenu celinu, pokušavajući da razumemo i procenimo interakciju svih njegovih delova i kombinujemo ih na takvoj osnovi. to bi omogućilo sistemu u celini da efikasno ostvari svoj cilj. Svaka formalna analiza sistema, pa čak i pokušaj formalne analize, obično je vrijedan jer, u najmanju ruku, prisiljava administratora sistema da razmisli o glavnoj stvari i krene

V u pravom smjeru. I iako sistemski analitičar u svom zaključku neće uvijek moći precizno ukazati administratoru koje bi rješenje bilo najbolje, sama činjenica analize zahtijevat će od njega da navede alternative i formuliše ciljeve sistemske analize.

Ne tražeći iscrpnu formalnu definiciju sistemske analize, napominjemo da se ova nauka uglavnom bavi analizom organizacionih (funkcionalnih) sistema, odnosno sistema čiji je rad određen odlukama ljudi (za razliku od npr. fizičkih sistema koji poštovati samo zakone prirode). Analiza sistema daje matematički opis procesa funkcionisanja sistema i upravljanja njima. Fokusiran je na rješavanje problema za koje je moguće graditi matematički modeli sistema koji omogućavaju dobijanje optimalnih rešenja. U svakom projektu sistemske analize mogu se razlikovati sljedeće glavne faze: postavljanje problema, razvoj modela sistema, pronalaženje rješenja, provjera modela i evaluacija rješenja, implementacija rješenja i praćenje njegove ispravnosti. U sistemu

mračna analiza glavnu ulogu je dato matematičko modeliranje. Da biste izgradili matematički model, morate imati jasna ideja o svrsi funkcionisanja sistema koji se proučava i imaju informacije o ograničenjima koja određuju opseg dozvoljenih vrednosti kontrolisanih varijabli. Analiza modela treba da dovede do utvrđivanja najboljeg uticaja na objekat proučavanja, uz poštovanje svih utvrđenih ograničenja.

Složenost sistema u stvarnom svijetu može otežati analitičko predstavljanje ciljeva i ograničenja. Zbog toga je veoma važno smanjiti „dimenziju“ problema koji se rešava na način da se obezbedi mogućnost konstruisanja odgovarajućeg modela. Uprkos tome veliki broj varijabli i ograničenja koja se na prvi pogled moraju uzeti u obzir pri analizi realnih sistema, samo mali dio njih se pokazuje značajnim za opisivanje ponašanja sistema koji se proučava. Stoga, u pojednostavljenom opisu realnih sistema, na osnovu kojih će se graditi ovaj ili onaj model, prije svega treba identifikovati bitne varijable, parametre i ograničenja.

Kada se koristi termin „analiza sistema“, gotovo uvijek se podrazumijeva korištenje matematičkih metoda za modeliranje sistema i analizu njihovih karakteristika. Zaista, matematički modeli i metode zauzimaju centralno mjesto u sistemskoj analizi. Međutim, treba imati u vidu da se rešavanje problema organizacionog menadžmenta ne svodi uvek na konstruisanje modela i izvođenje odgovarajućih eksperimenata sa njima. To je posebno zbog činjenice da se prilikom formiranja kontrolnih odluka često susreću s faktorima koji su bitni za ispravno rješenje problema, ali se ne mogu strogo formalizirati pa se stoga ne mogu direktno uvesti u matematički model. Jedan od faktora koji je teško formalizovati jeste faktor ljudske aktivnosti.

Analiza sistema kao metodologija za rješavanje problema u proučavanju i upravljanju sistemima može se smatrati i naukom i umjetnošću. Naučni sadržaj sistemske analize je obezbeđen efikasnom upotrebom matematičkih modela i metoda u rešavanju problema istraživanja i upravljanja sistemima. Istovremeno, umnogome je određena uspješna implementacija svih faza studije - od njenog početka do implementacije rješenja dobijenog pomoću razvijenog matematičkog modela. kreativne sposobnosti i intuicija istraživača.

PROBLEMI ANALIZE SISTEMA

1.1. Sistemi i modeli

Sistem je skup objekata zajedno sa odnosima između objekata i između njihovih atributa.

Ova definicija pretpostavlja da sistem ima svojstva, funkcije i svrhe koje se razlikuju od svojstava, funkcija i svrha njegovih sastavnih objekata, odnosa i atributa.

Objekti su jednostavno dijelovi ili komponente sistema. Većina sistema koji nas okružuju ili nas zanimaju čine

iz fizičkih dijelova, ali sistemi mogu uključivati i apstraktne objekte: matematičke varijable, jednačine, zakone itd.

Atributi su svojstva objekata.

Stav je jedan od oblika univerzalne povezanosti svih predmeta, pojava, procesa u prirodi, društvu i mišljenju.

Odnosi objekata međusobno su izuzetno raznoliki: uzrok i posljedica, dio i cjelina, odnos između dijelova unutar cjeline, argument i funkcija, itd. U matematici i logici, takve vrste odnosa kao što su „... više od . ..” se koriste. “, “... povlači...” itd. Svaki skup objekata ima unutrašnje relacije, jer se udaljenost između objekata uvijek može uzeti kao relacija. Pretpostavlja se da odnosi koji se razmatraju u određenom kontekstu zavise od problema koji se rješava, te se na osnovu toga u razmatranje uključuju određeni značajni ili interesantni odnosi, a isključuju se trivijalni ili nevažni odnosi. istraživač, rješavač problema, sam odlučuje koje su veze značajne, a koje trivijalne.

Sistemsko okruženje je skup svih objekata čiji atributi ili odnosi između kojih promjena utječe na sistem, kao i onih objekata čiji se atributi ili odnosi između ovih objekata mijenjaju kao rezultat djelovanja sistema.

Gornja definicija postavlja prirodno pitanje: kada se smatra da objekat pripada okruženju, a kada sistemu? Ako objekat stupa u interakciju sa sistemom na način naveden u definiciji, ne znači li to da je dio sistema? Odgovori na ova pitanja nisu očigledni. U poznatom

U smislu, sistem, zajedno sa okruženjem, predstavlja skup objekata koji interesuju istraživača za određeni zadatak. Može se izvršiti podjela ovog skupa na dva agregata – sistem i okruženje Različiti putevi, i svi su prilično proizvoljni. Na kraju krajeva, rješenje ovog problema ovisi o ciljevima onoga ko posmatra određeni skup objekata kao sistem.

Opšti problem definicije okruženje Ovaj sistem je daleko od jednostavnog. Da bi se u potpunosti definisalo okruženje, moraju se poznavati svi faktori koji utiču na sistem ili su determinisani sistemom. Po pravilu, istraživač u sastav sistema i njegovog okruženja uključuje sve one objekte koji mu se čine najvažnijim, što potpunije opisuje unutrašnje odnose sistema i više pažnje posvećuje njegovim najvažnijim svojstvima, zanemarujući ona svojstva koja, po njegovom mišljenju, ne igraju značajnu ulogu. Ova metoda idealizacije se široko koristi, na primjer, u fizici i hemiji. U težem položaju su biolozi, sociolozi, ekonomisti i drugi naučnici koji se zanimaju za žive sisteme i njihovo ponašanje. U ovim naukama vrlo je teško razlikovati bitno sistemske varijable od nevažnog; drugim riječima, problem specificiranja skupa objekata koji se proučava i njegove naknadne podjele na dva skupa - sistem i okruženje - ovdje predstavlja fundamentalnu teškoću.

Iz definicije sistema i okruženja proizilazi da se svaki sistem može podijeliti na podsisteme. Objekti koji pripadaju jednom podsistemu mogu se smatrati dijelovima okruženja drugog podsistema. Analiza podsistema zahtijeva, naravno, razmatranje novog skupa relacija. Naravno, ponašanje podsistema ne može biti potpuno slično ponašanju sistema koji ga uključuje. Konkretno, takvo svojstvo sistema kao što je hijerarhijsko uređenje sistema, zapravo, odražava mogućnost podjele sistema na podsisteme. Drugim riječima, možemo reći da dijelovi sistema sami po sebi mogu biti sistemi nižeg reda. Jedna od metoda za proučavanje složenog sistema je detaljno ispitivanje ponašanja jednog od njegovih podsistema. Drugi metod je posmatranje samo makroskopskog ponašanja sistema kao celine. Obje ove metode imaju široku primjenu u različitim oblastima znanja i obje su važne.

Definicija sistema navodi da sve sisteme karakteriše prisustvo odnosa između objekata i između njihovih atributa.

Ako je svaki dio sistema toliko povezan sa svakim drugim dijelom da promjena u jednom dijelu uzrokuje promjene u svim ostalim dijelovima,

ty i u cijelom sistemu u cjelini, onda se sistem ponaša kao cjelovitost, ili kao neka povezana formacija.

Ako u kolekciji potpuno nepovezanih objekata promjena u svakom dijelu zbirke ovisi samo o ovom dijelu, a promjena u zbirci u cjelini predstavlja fizički zbroj promjena u njenim pojedinačnim dijelovima, tada se takva zbirka naziva odvojeno ili fizički aditivno.

Integritet i izolacija očito nisu dva različita svojstva, već granične vrijednosti neke mjere istog svojstva. Integritet i odvojenost variraju u meri u kojoj imaju ovo svojstvo i trenutno ne postoji metoda za njihovo merenje. Termin „kompleks“ se često koristi da opiše kolekciju delova koji su nezavisni jedan od drugog, a termin „sistem“ se koristi samo kada kolekciju objekata karakteriše određeni stepen integriteta. Međutim, ispravnije je koristiti termin "degenerisani sistem" za skup delova koji su potpuno nezavisni jedan od drugog.

Modeliranje je zamjena jednog sistema (originala) drugim (modelom) i proučavanje svojstava originala proučavanjem svojstava modela. Zamjena se vrši kako bi se pojednostavilo proučavanje svojstava originala.

Općenito, originalni sistem može biti bilo koji prirodni ili vještački, stvarni ili apstraktni sistem. Ima niz parametara i karakteriziraju ga određena svojstva. Sistem ispoljava svoja svojstva pod uticajem spoljašnjih uticaja. Mnogi sistemski parametri i njihove vrijednosti odražavaju njegov unutrašnji sadržaj - sastav, strukturu i algoritme funkcioniranja. Skup i vrijednosti parametara razlikuju sistem od drugih sistema. Karakteristike sistema su uglavnom njegove eksterne karakteristike koje su važne u interakciji sa drugim sistemima. Karakteristike sistema su funkcionalno zavisne od njegovih parametara. Očigledno je da je svaka karakteristika sistema određena uglavnom ograničenim podskupom parametara. Pretpostavlja se da se uticaj drugih parametara sistema na vrednost ove karakteristike sistema može zanemariti. Istraživača po pravilu zanimaju samo neke karakteristike sistema koji se proučava pod specifičnim spoljnim uticajima na sistem.

Model je takođe sistem sa sopstvenim skupovima parametara i karakteristika, koji odražavaju, respektivno, skupove parametara i karakteristika originalnog sistema. Uz određenu aproksimaciju, možemo pretpostaviti da su karakteristike modela povezane sa karakteristikama originala.

U ovom slučaju, skup karakteristika modela je odraz skupa zanimljivih karakteristika originala. Modeliranje je preporučljivo kada model nema one karakteristike originala koje ometaju njegovo proučavanje ili postoje parametri različiti od originala koji olakšavaju proučavanje svojstava modela.

Teorija modeliranja je međusobno povezani skup odredbi, definicija, metoda i alata za kreiranje i proučavanje modela. Ove odredbe, definicije, metode i alati, kao i sami modeli, predmet su teorije modeliranja. Osnovni zadatak teorije modeliranja je opremiti istraživače metodologijom za kreiranje modela koji dovoljno precizno i potpuno bilježe svojstva originala od interesa, koji se lakše ili brže proučavaju i osiguravaju korištenje njenih rezultata za dobijanje potrebnih podataka o karakteristike modeliranog sistema originala. Teorija modeliranja je glavna komponenta opšte teorije sistema - sistemologije, u kojoj se izvodljivost modela postulira kao glavni princip: sistem se može predstaviti konačnim skupom modela, od kojih svaki odražava određeni aspekt njegove suštine. .

1.2. Klasifikacija sistema

Kada razmatrate sisteme, možete koristiti različite načine da ih klasifikujete: po poreklu, prema opisu ulaza i izlaza

varijable, prema opisu operatora sistema, prema vrsti upravljanja.

Na sl. 1.1 prikazuje dijagram dvostepene klasifikacije sistema prema porijeklu. Ako je kompletnost klasifikacije prvog nivoa logički jasna, onda je drugi nivo jasno nepotpun. Klasifikacija prirodnih sistema je jasna sa slike, njena nepotpunost je očigledna. Nepotpunost podjele vještačkih sistema povezana je, na primjer, sa još nedovršenim razvojem sistema umjetne inteligencije. Primjeri podklasa mješovitih sistema uključuju ergonomske sisteme (kompleksi mašina-čovek-operater), biotehničke sisteme (sisteme koji uključuju žive organizme i tehničke uređaje) i organizacione sisteme (sastoje se od timova ljudi opremljenih potrebnim tehničkim sredstvima).

SISTEMI

PRIRODNO

ARTIFICIAL

MIXED

Mehanizmi

Ergonomski

Biotehnički

Environmental

Slot mašine

Organizacijski

Društveni

. . . . . . . . . . . . . . .

. . . . . . . . . . . .

Rice. 1.1. Klasifikacija sistema prema porijeklu.

Šema na tri nivoa za klasifikaciju sistema prema vrsti ulaznih, izlaznih i internih varijabli prikazana je na Sl. 1.2. Postoji fundamentalna razlika između varijabli opisanih kvalitativno i kvantitativno, što je osnova prvog nivoa klasifikacije. Radi potpunosti, uvedena je treća klasa; ona uključuje sisteme u kojima su neke od varijabli kvalitativne prirode, a ostale kvantitativne. Na sledećem nivou klasifikacije sistema sa kvalitativnim varijablama, razlikuju se slučajevi kada se opis vrši prirodnim jezikom od slučajeva koji omogućavaju dublju formalizaciju. Drugi nivo klasifikacije sistema sa kvantitativnim varijablama uzrokovan je razlikama u metodama diskretne i kontinuirane matematike, što se ogleda u nazivima uvedenih potklasa; Postoji i slučaj kada sistem ima i kontinuirane i diskretne varijable. Za sisteme sa mješovitim kvantitativnim i kvalitativnim opisom varijabli, drugi nivo je unija podklasa prve dvije klase i nije prikazan na slici. Treći nivo klasifikacije je isti za sve podklase drugog nivoa i prikazan je samo za jednu od njih.

SISTEMI

SA KVALITETOM

SA KVANTITATIVNIM

WITH MIXED

VARIJABLE

OPIS

VARIJABLE

opis

Diskretno

Formalizovano

opis

Kontinuirano

Miješano

opis

Miješano

Deterministički

Stohastic

Miješano

Rice. 1.2. Fragment klasifikacije sistema prema opisu varijabli.

Sljedeća klasifikacija (slika 1.3) je prema tipu operatora sistema, odnosno klasifikacija tipova veza između ulaznih i izlaznih varijabli.


		SISTEMI

	NEPARAMET-		PARAMETRI	WHITE BOX
	RIZED		CALLED	(operater
(operater				poznati
nepoznato)	(operater		(operater	potpuno)
	poznati		poznati
	djelomično)		na parametre)

Inercijalni (sa memorijom)

Bez inercije (bez memorije)

Zatvoreno (sa povratnim informacijama)

Otvoreno (bez povratnih informacija)

Linearno

Nelinearno

Kvazilinearno

Rice. 1.3. Fragment klasifikacije sistema prema tipu operatera.

Na prvom nivou postoje klase sistema koje se razlikuju po stepenu dostupnosti informacija o operateru sistema. Grana “crne kutije” završava se na ovom nivou: operator se smatra potpuno nepoznatim. Što je više informacija o operateru dostupno, to se više razlika može vidjeti i to će klasifikacija biti razvijenija. Na primjer, informacije o operateru mogu biti takve opšti karakter da se opis sistema ne može dobiti u parametrizovanom funkcionalnom obliku. Neparametrizovana klasa sistema i odgovara sličnim situacijama sa vrlo ograničenim informacijama o operateru.

Naše znanje o operatoru može biti na nivou koji nam omogućava da kreiramo parametarski opis ovog operatora, odnosno da zapišemo zavisnost izlaza sistema y (t) od sistemskog ulaza x (t) u eksplicitnom obliku do konačan broj parametara θ = (θ 1, K, θ k) : y (t) = Φ (x (), θ), pri čemu Φ označava operator sistema. Takvi sistemi spadaju u treću klasu u klasifikaciji ovog tipa.

Konačno, ako su parametri operatora precizno specificirani, onda svaka nesigurnost nestaje i imamo sistem sa potpuno definisanim operatorom, tj. „bijelom kutijom“.

Dalji nivoi klasifikacije na Sl. 1.3 date su samo za sisteme treće i četvrte klase („crna kutija“ ne podliježe

dalju klasifikaciju, a klasifikacija neparametarizovanih sistema je povezana sa vrstom dostupnih informacija o njihovim operaterima). Drugi, treći i četvrti nivo su jasni iz same figure. Naravno, klasifikacija se može nastaviti (na primjer, linearni operatori se obično dijele na diferencijalne, integralne itd.).

Uzimajući u obzir izlaz y (t) sistema (ovo može biti vektor) kao njegov odgovor na kontrolisane u (t) i nekontrolisane w (t) ulaze - x (t) = (u (t), w (t)) , "crna kutija" se može predstaviti kao kombinacija dva procesa: X = (x (t), t T) i Y = (y (t), t T). Ako smatramo da je y (t) rezultat neke transformacije Φ procesa x (t), tj. y (t) = Φ (x (t)), onda model “crne kutije” pretpostavlja da je ova transformacija nepoznata . U istom slučaju, kada imamo posla sa „bijelim okvirom“, korespondencija između ulaza i izlaza može se opisati na ovaj ili onaj način. Koja metoda zavisi od onoga što znamo i u kom obliku se to znanje može koristiti.

Dijagram sljedeće metode klasifikacije sistema - prema vrsti upravljanja - prikazan je na Sl. 1.4. Prvi nivo klasifikacije je određen prema tome da li je kontrolna jedinica dio sistema ili van njega; takođe je identifikovana klasa sistema čija je kontrola podeljena i delimično se sprovodi eksterno, a delimično unutar samog sistema. Bez obzira na to da li je upravljačka jedinica uključena u sistem ili uklonjena iz njega, mogu se razlikovati četiri glavna tipa upravljanja, što se ogleda u drugom nivou klasifikacije. Ovi tipovi se razlikuju u zavisnosti od stepena dostupnosti informacija o putanji sistema u prostoru stanja, koje vode sistem do cilja, i sposobnosti kontrolne jedinice da obezbedi evoluciju sistema duž ove putanje.

SISTEMI

WITH EXTERNAL

SELF-MANAGED

SA KOMBINIRANOM

MENADŽMENT

Nema povratnih informacija

Kontrola softvera

Automatski

Regulativa

Automatska kontrola

Poluautomatski

Kontrola

Parametrijska adaptacija

Automatizovano

po parametrima

Kontrola

Strukturna adaptacija

Organizacijski

po strukturi

(samoorganizacija)

Rice. 1.4. Klasifikacija sistema prema vrsti upravljanja.

Analiza sistema- naučna metoda spoznaje, koja predstavlja niz radnji koje treba uspostaviti strukturne veze između varijabli ili elemenata sistema koji se proučava. Zasniva se na kompleksu opštenaučnih, eksperimentalnih, prirodnih, statističkih i matematičkih metoda.

Za rješavanje dobro strukturiranih kvantitativnih problema koristi se poznata metodologija istraživanja operacija koja se sastoji od konstruiranja adekvatnog matematičkog modela (na primjer, problemi linearnog, nelinearnog, dinamičkog programiranja, problemi teorije čekanja, teorije igara itd.). ) i primjenom metoda za pronalaženje optimalne strategije kontrole svrhovitog djelovanja.

Sistemska analiza obezbeđuje sledeće sistemske metode i procedure za upotrebu u različitim naukama i sistemima:

apstrakcija i konkretizacija

· analiza i sinteza, indukcija i dedukcija

· formalizacija i specifikacija

· sastav i razlaganje

· linearizacija i odabir nelinearnih komponenti

· strukturiranje i restrukturiranje

· izrada prototipa

· reinženjering

· algoritmizacija

· modeliranje i eksperimentiranje

· softversko upravljanje i regulacija

· prepoznavanje i identifikacija

grupisanje i klasifikacija

· stručna procjena i ispitivanje

· verifikacija

i druge metode i procedure.

Treba istaći zadatke proučavanja sistema interakcija analiziranih objekata sa okolinom. Rješenje ovog problema uključuje:

– povlačenje granice između sistema koji se proučava i okoline, što određuje maksimalnu dubinu

uticaj interakcija koje se razmatraju, na koje je razmatranje ograničeno;

– identifikaciju stvarnih resursa za takvu interakciju;

– razmatranje interakcija sistema koji se proučava sa sistemom višeg nivoa.

Sljedeći tip zadatka odnosi se na izgradnju alternativa ovoj interakciji, alternative razvoju sistema u vremenu i prostoru. Važan pravac u razvoju metoda sistemske analize povezan je sa pokušajima stvaranja novih mogućnosti za konstruisanje originalnih alternativa rješenja, neočekivanih strategija, neobičnih ideja i skrivenih struktura. Drugim riječima, govor ovdje radi se o razvoju metoda i alata poboljšanje induktivnih sposobnosti ljudsko razmišljanje za razliku od njegovih deduktivnih sposobnosti, čiji je, zapravo, razvoj formalno-logičkih sredstava usmjeren na jačanje. Istraživanja u ovom pravcu su tek nedavno počela, a u njemu još uvijek ne postoji jedinstven konceptualni aparat. Međutim, i ovdje se može identificirati nekoliko važnih područja – kao što je razvoj formalni aparat induktivne logike, metode morfološke analize i druge strukturne i sintaksičke metode za konstruisanje novih alternativa, metode sintaktike i organizacije grupne interakcije pri rješavanju kreativnih problema, kao i proučavanje osnovnih paradigmi tragačkog mišljenja.

Problemi trećeg tipa uključuju konstruisanje skupa simulacijski modeli, opisujući utjecaj određene interakcije na ponašanje predmeta proučavanja. Napomenimo da u sistemskim istraživanjima nije cilj stvaranje neke vrste supermodela. Riječ je o razvoju privatnih modela, od kojih svaki rješava svoja specifična pitanja.

Čak i nakon sličnog simulacijski modeli stvoreno i proučavano, pitanje kombinovanja različitih aspekata ponašanja sistema u jednu šemu ostaje otvoreno. Međutim, to se može i treba riješiti ne konstruiranjem supermodela, već analizom reakcija na uočeno ponašanje drugih objekata u interakciji, tj. proučavanjem ponašanja analognih objekata i prenošenjem rezultata ovih studija na objekat sistemske analize. Takva studija daje osnovu za smisleno razumijevanje interakcijskih situacija i strukture odnosa koji određuju mjesto sistema koji se proučava u strukturi supersistema čiji je sastavni dio.

Problemi četvrtog tipa odnose se na dizajn modeli donošenja odluka. Svako istraživanje sistema povezano je sa proučavanjem različitih alternativa za razvoj sistema. Zadatak sistemskih analitičara je da odaberu i opravdaju najbolju razvojnu alternativu. U fazi razvoja i donošenja odluka potrebno je voditi računa o interakciji sistema sa njegovim podsistemima, kombinovati ciljeve sistema sa ciljevima podsistema i identifikovati globalne i sekundarne ciljeve.

Najrazvijenije i ujedno najspecifičnije područje znanstvenog stvaralaštva povezano je s razvojem teorije odlučivanja i formiranjem ciljnih struktura, programa i planova. Ovdje ne nedostaje ni posla ni istraživača koji aktivno rade. Međutim, u ovom slučaju previše rezultata je na nivou nepotvrđenog izuma i neslaganja u razumijevanju kako suštine problema koji se nalaze, tako i načina njihovog rješavanja. Istraživanje u ovoj oblasti uključuje:

a) izgradnju teorije za procjenu efektivnosti donesenih odluka ili formiranih planova i programa;

b) rješavanje problema višekriterijuma u procjeni odluka ili alternativa planiranja;

c) istraživanje problema neizvjesnosti, posebno povezanog ne sa faktorima statističke prirode, već sa nesigurnošću stručnih prosudbi i namjerno stvorenom nesigurnošću koja je povezana sa pojednostavljivanjem ideja o ponašanju sistema;

d) razvoj problema agregiranja individualnih preferencija o odlukama koje utiču na interese više strana koje utiču na ponašanje sistema;

e) proučavanje specifičnosti kriterijuma socio-ekonomskih performansi;

f) kreiranje metoda za provjeru logičke konzistentnosti ciljnih struktura i planova i uspostavljanje potrebne ravnoteže između predodređenosti akcionog programa i njegove spremnosti za restrukturiranje kada stigne novi

informacije o eksternim događajima i promjenama u idejama o implementaciji ovog programa.

Potonji pravac zahtijeva novu svijest o stvarnim funkcijama ciljnih struktura, planova, programa i definiranju onih koje bi trebali obavljati, kao i vezama među njima.

Razmatrani zadaci sistemske analize ne pokrivaju kompletnu listu zadataka. Ovdje su navedene one koje predstavljaju najveću poteškoću u njihovom rješavanju. Treba napomenuti da su svi problemi istraživanja sistema međusobno usko povezani i da se ne mogu izolovati i rješavati zasebno, kako vremenski tako i sastavom izvođača. Štaviše, da bi riješio sve ove probleme, istraživač mora imati široki pogled i posjedovati bogat arsenal metoda i sredstava naučnog istraživanja.

ANALITIČKE I STATISTIČKE METODE. Ove grupe metoda su najrasprostranjenije u praksi projektovanja i upravljanja. Istina, grafički prikazi (grafovi, dijagrami, itd.) se široko koriste za predstavljanje srednjih i konačnih rezultata modeliranja. Međutim, ove druge su pomoćne; osnovu modela, dokaz o njegovoj adekvatnosti, čine određena područja analitičkih i statističkih koncepata. Stoga, uprkos činjenici da u glavnim oblastima ove dvije klase metoda na univerzitetima čitaju samostalne kurseve predavanja, ipak ćemo ukratko okarakterisati njihove karakteristike, prednosti i nedostatke sa stanovišta mogućnosti upotrebe u modeliranju sistema.

Analitički Klasifikacija koja se razmatra naziva metode koje prikazuju stvarne objekte i procese u obliku tačaka (bezdimenzionalnih u strogim matematičkim dokazima) koje vrše bilo kakva kretanja u prostoru ili međusobno djeluju. Osnovu pojmovnog (terminološkog) aparata ovih reprezentacija čine pojmovi klasične matematike (kvantiteta, formula, funkcija, jednačina, sistem jednačina, logaritam, diferencijal, integral itd.).

Analitički stavovi imaju vekovna istorija razvoj, a karakteriše ih ne samo želja za strogošću terminologije, već i pripisivanjem određenih slova određenim posebnim veličinama (na primjer, dvostruki omjer površine kruga i površine upisanog kvadrata u njemu p » 3,14; baza prirodni logaritam– e » 2.7, itd.).

Na osnovu analitičkih koncepata, nastali su i razvijaju se matematičke teorije različite složenosti - od klasične mašine matematička analiza(metode za proučavanje funkcija, njihov oblik, metode predstavljanja, traženje ekstrema funkcija, itd.) do novih grana moderne matematike kao što su matematičko programiranje (linearno, nelinearno, dinamičko, itd.), teorija igara (matrične igre sa čistim strategije, diferencijalne igre itd.).

Ovi teorijski pravci postali su osnova za mnoge primijenjene, uključujući teoriju automatskog upravljanja, teoriju optimalnih rješenja itd.

Prilikom modeliranja sistema koristi se širok spektar simboličkih reprezentacija, koristeći "jezik" klasične matematike. Međutim, ovi simbolički prikazi ne odražavaju uvijek na odgovarajući način stvarne složene procese, te se u tim slučajevima, općenito govoreći, ne mogu smatrati strogim matematičkim modelima.

Većina oblasti matematike ne sadrži sredstva za postavljanje problema i dokazivanje adekvatnosti modela. Potonje se dokazuje eksperimentom, koji kako problemi postaju sve složeniji, tako i sve složeniji, skuplji, a ne uvijek neosporan i izvodljiv.

Istovremeno, ova klasa metoda uključuje relativno novu granu matematike - matematičko programiranje, koja sadrži sredstva za formulisanje problema i proširuje mogućnosti dokazivanja adekvatnosti modela.

Statistički ideje formirane kao nezavisne naučni pravac sredinom prošlog veka (iako su nastali mnogo ranije). Zasnovani su na prikazu pojava i procesa korištenjem slučajnih (stohastičkih) događaja i njihovog ponašanja, koji su opisani odgovarajućim vjerovatnoćastim (statističkim) karakteristikama i statističkim obrascima. Statistička preslikavanja sistema u opštem slučaju (po analogiji sa analitičkim) mogu se predstaviti kao „zamućena“ tačka (zamućena oblast) u n-dimenzionalnom prostoru, u koju operator F transformiše sistem (njegova svojstva uzeta u obzir u model). „Zamućenu“ tačku treba shvatiti kao određeno područje koje karakteriše kretanje sistema (njegovo ponašanje); u ovom slučaju, granice regiona su određene sa određenom verovatnoćom p („zamućene“) i kretanje tačke je opisano nekom slučajnom funkcijom.

Fiksiranjem svih parametara ove oblasti, osim jednog, moguće je dobiti isečak duž linije a – b, čije značenje je uticaj ovog parametra na ponašanje sistema, što se može opisati statističkim raspodjela po ovom parametru. Slično, možete dobiti dvodimenzionalni, trodimenzionalni, itd. slike statističke distribucije. Statistički obrasci se mogu predstaviti u obliku diskretnih slučajnih varijabli i njihovih vjerovatnoća, ili u obliku kontinuiranih zavisnosti distribucije događaja i procesa.

Za diskretne događaje, odnos između mogućih vrijednosti slučajna varijabla xi i njihove vjerovatnoće pi nazivaju se zakonom raspodjele.

Brainstorming metoda

Grupa istraživača (stručnjaka) razvija načine za rješavanje datog problema, a bilo koja metoda (svaka misao izražena naglas) je uključena u broj razmatranja; što više ideja, to bolje. U preliminarnoj fazi ne uzima se u obzir kvalitet predloženih metoda, odnosno predmet pretrage je stvaranje mogućih više opcije za rešavanje problema. Ali da bi se postigao uspeh moraju biti ispunjeni sledeći uslovi:

· prisustvo idejnog inspiratora;

· grupa stručnjaka ne prelazi 5-6 osoba;

· potencijal istraživača je srazmjeran;

· atmosfera je mirna;

· jednaka prava se poštuju, može se predložiti bilo koje rješenje, nije dozvoljena kritika ideja;

· trajanje rada ne duže od 1 sata.

Nakon što „tok ideja“ prestane, stručnjaci kritički odabiru prijedloge, uzimajući u obzir organizacijska i ekonomska ograničenja. Odabir najbolja ideja može se izvesti prema nekoliko kriterijuma.

Ova metoda je najproduktivnija u fazi razvoja rješenja za postizanje postavljenog cilja, pri otkrivanju mehanizma funkcionisanja sistema i pri izboru kriterijuma za rešavanje problema.

Metoda „fokusiranja na ciljeve problema koji je na raspolaganju“

Ova metoda se sastoji u odabiru jednog od objekata (elemenata, pojmova) povezanih s problemom koji se rješava. Štaviše, poznato je da je predmet prihvaćen na razmatranje direktno povezan sa krajnjim ciljevima ovog problema. Zatim se ispituje veza između ovog objekta i nekog drugog nasumično odabranog. Zatim se odabire treći element, također nasumično, i ispituje se njegova povezanost sa prva dva itd. Na taj način se stvara određeni lanac međusobno povezanih objekata, elemenata ili pojmova. Ako se lanac prekine, proces se nastavlja, stvara se drugi lanac i tako dalje. Ovako se istražuje sistem.

Sistemski ulazno-izlazni metod

Sistem koji se proučava mora se razmatrati zajedno sa njegovom okolinom. U ovom slučaju posebna pažnja se poklanja ograničenjima koja eksterno okruženje nameće sistemu, kao i ograničenjima svojstvenim samom sistemu.

U prvoj fazi proučavanja sistema razmatraju se mogući rezultati sistema i procenjuju rezultati njegovog funkcionisanja na osnovu promena životne sredine. Zatim se ispituju mogući ulazi sistema i njihovi parametri, omogućavajući sistemu da funkcioniše unutar prihvaćenih ograničenja. I, konačno, u trećoj fazi biraju se prihvatljivi inputi koji ne narušavaju ograničenja sistema i ne dovode ga u nesklad sa ciljevima okruženja.

Ova metoda je najefikasnija u fazama razumijevanja mehanizma funkcionisanja sistema i donošenja odluka.

Metoda skriptiranja

Posebnost metode je u tome što grupa visokokvalifikovanih stručnjaka u deskriptivnom obliku predstavlja mogući tok događaja u određenom sistemu – počevši od trenutne situacije do neke nastale situacije. U isto vrijeme, umjetno podignut, ali nastao u pravi zivot ograničenja na ulaz i izlaz sistema (za sirovine, energetske resurse, finansije, itd.).

Osnovna ideja ove metode je da se identifikuju veze između različitih elemenata sistema koji se pojavljuju tokom određenog događaja ili ograničenja. Rezultat takve studije je skup scenarija - mogućih pravaca rješavanja problema, iz kojih bi se, poređenjem po nekom kriteriju, mogli odabrati najprihvatljiviji.

Morfološka metoda

Ova metoda uključuje traženje svih mogućih rješenja problema kroz iscrpan inventar tih rješenja. Na primjer, F.R. Matveev identificira šest faza implementacije ove metode:

· formulisanje i definisanje ograničenja problema;

· traženje mogućih parametara rješenja i mogućih varijacija ovih parametara;

· pronalaženje svih mogućih kombinacija ovih parametara u rezultirajućim rješenjima;

· poređenje rješenja sa stanovišta ciljeva kojima se teži;

· izbor rješenja;

· dubinsko proučavanje odabranih rješenja.

Metode modeliranja

Model je sistem kreiran radi predstavljanja složene stvarnosti u pojednostavljenom i razumljivom obliku, drugim riječima, model je imitacija te stvarnosti.

Problemi koji se rješavaju korištenjem modela su brojni i raznoliki. Najvažnije od njih:

· uz pomoć modela istraživači pokušavaju bolje razumjeti tok složenog procesa;

· korišćenjem modela eksperimentisanje se vrši u slučajevima kada to nije moguće na realnom objektu;

· koristeći modele, procijeniti mogućnost implementacije različitih alternativnih rješenja.

Osim toga, modeli imaju vrijedna svojstva kao što su:

· reproduktivnost od strane nezavisnih eksperimentatora;

· varijabilnost i mogućnost poboljšanja uvođenjem novih podataka u model ili modifikacijom odnosa unutar modela.

Među glavnim tipovima modela treba istaknuti simboličke i matematičke modele.

Simbolički modeli - dijagrami, dijagrami, grafikoni, dijagrami toka i tako dalje.

Matematički modeli su apstraktne konstrukcije koje u matematičkom obliku opisuju veze i odnose između elemenata sistema.

Prilikom izrade modela moraju biti ispunjeni sljedeći uslovi:

· imaju dovoljno veliku količinu informacija o ponašanju sistema;

· stilizacija mehanizama funkcionisanja sistema treba da se odvija u takvim granicama da je moguće dovoljno precizno odraziti broj i prirodu odnosa i veza postojećih u sistemu;

· upotreba metoda automatske obrade informacija, posebno kada je količina podataka velika ili je priroda odnosa između elemenata sistema veoma složena.

Međutim, matematički modeli imaju neke nedostatke:

· želja da se proces koji se proučava u obliku uslova vodi ka modelu koji može razumjeti samo njegov razvijač;

· s druge strane, pojednostavljenje dovodi do ograničavanja broja faktora uključenih u model; shodno tome, postoji netačnost u odrazu stvarnosti;

· autor, kreirajući model, „zaboravlja“ da ne uzima u obzir djelovanje brojnih, možda i beznačajnih faktora. Ali kombinovani uticaj ovih faktora na sistem je takav da se konačni rezultati ne mogu postići korišćenjem ovog modela.

Da bi se uklonili ovi nedostaci, model se mora provjeriti:

· koliko uvjerljivo i na zadovoljavajući način odražava stvarni proces;

· da li promjena parametara uzrokuje odgovarajuću promjenu rezultata.

Složeni sistemi, zbog prisustva velikog broja diskretno funkcionalnih podsistema, po pravilu se ne mogu adekvatno opisati samo matematičkim modelima, zbog čega se simulacija. Simulacijski modeli su postali široko rasprostranjeni iz dva razloga: prvo, ovi modeli omogućavaju korištenje svih dostupnih informacija (grafički, verbalni, matematički modeli...) i, drugo, zato što ovi modeli ne nameću stroga ograničenja korištenim izvornim podacima. Dakle, simulacijski modeli omogućavaju kreativno korištenje svih dostupnih informacija o objektu proučavanja.