2.8. Генерирование альтернатив

Следующим этапом системного анализа является создание множе­ства возможных способов достижения сформулированной цели. Ины­ми словами, на данном этапе необходимо сгенерировать множество альтернатив, из которых затем будет осуществляться выбор наилучшего пути развития системы. Данный этап системного анализа является очень важным и трудным. Важность его заключается в том, что конечная цель системного анализа состоит в выборе наилучшей альтернативы на заданном множестве и в обосновании этого выбора. Если в сформированное множество альтернатив не попала наилучшая, то никакие самые совершенные методы анализа не помогут ее вычислить. Трудность этапа обусловлена необходимостью генерации достаточно полного мно­жества альтернатив, включающего в себя, на первый взгляд, даже самые нереализуемые.

Генерирование альтернатив, т.е. идей о возможных способах достижения цели, является настоящим творческим процессом. Существу­ет ряд рекомендаций о возможных подходах к выполнению рассматри­ваемой процедуры. Необходимо сгенерировать как можно большее число альтернатив. Имеются следующие способы генерации:

а) поиск альтернатив в патентной и журнальной литературе;

б) привлечение нескольких экспертов, имеющих разную подготов­ку и опыт;

в) увеличение числа альтернатив за счет их комбинации, образова­ния промежуточных вариантов между предложенными ранее;

г) модификация имеющейся альтернативы, т.е. формирование аль­тернатив, лишь частично отличающихся от известной;

д) включение альтернатив, противоположных предложенным, в том числе и «нулевой» альтернативы (не делать ничего, т.е. рассмотреть последствия развития событий без вмешательства системотехников);

е) интервьюирование заинтересованных лиц и более широкие анкет­ные опросы;

ж) включение в рассмотрение даже тех альтернатив, которые на первый взгляд кажутся надуманными;

з) генерирование альтернатив, рассчитанных на различные интер­валы времени (долгосрочные, краткосрочные, экстренные).

При выполнении работы по генерированию альтернатив важно со­здать благоприятные условия для сотрудников, выполняющих данный вид деятельности. Большое значение имеют психологические факторы, влияющие на интенсивность творческой деятельности, поэтому необ­ходимо стремиться к созданию благоприятного климата на рабочем месте сотрудников.

Существует еще одна опасность, возникающая при выполнении ра­бот по формированию множества альтернатив, о которой необходимо сказать. Если специально стремиться к тому, чтобы на начальной стадии было получено как можно больше альтернатив, т.е. стараться сде­лать множество альтернатив как можно более полным, то для некото­рых проблем их количество может достичь многих десятков. Для подробного изучения каждой из них потребуются неприемлемо большие затраты времени и средств. Поэтому в данном случае необходимо провести предварительный анализ альтернатив и постараться сузить мно­жество на ранних этапах анализа. На этом этапе анализа применяют ка­чественные методы сравнения альтернатив, не прибегая к более точ­ным количественным методам. Тем самым осуществляется грубое отсеивание.

Приведем теперь методы, используемые в системном анализе, для проведения работы по формированию множества альтернатив.

Методы коллективной генерации идей известны также, как методы мозгового штурма или мозговой атаки. Данный метод является мето­дом систематической тренировки творческого мышления, нацеленным на открытие новых идей и достижение согласия группы людей на осно­ве интуитивного мышления. Техника мозгового штурма состоит в сле­дующем. Собирается группа лиц, отобранных для генерации альтерна­тив. Главный принцип отбора заключается в подборе специалистов раз­ных профессий, опыта работы и квалификации. Данная группа обсуж­дает проблему, причем заранее оговаривается, что приветствуются любые идеи, возникшие как индивидуально, так и по ассоциации при выс­лушивании предложений других участников. Приветствуются даже идеи, лишь незначительно улучшающие высказывания предыдущих высту­пающих. При обсуждении придерживаются ряда правил:

• необходимо обеспечить как можно большую свободу мышления участников мозгового штурма и высказывания ими новых идей;

• допускается высказывание любых идей, даже если вначале они кажутся сомнительными и абсурдными;

• не допускается критика, не объявляется ложной и не прекращает­ся обсуждение ни одной идеи;

• приветствуется высказывание как можно большего числа идей, осо­бенно нетривиальных.

В некоторых проблемах искомое решение должно описывать реаль­ное поведение объекта в будущем, определять реальный ход событий. В таких случаях альтернативами являются различные последователь­ности действий и вытекающих из них событий, которые могут произой­ти с системой в будущем. Эти последовательности имеют общее на­чальное состояние и различные траектории движения развития систе­мы. Это различие и приводит к проблеме выбора. Такие гипотетические альтернативные описания поведения системы в будущем называются сценариями. Сценарии-альтернативы - это логически обоснованные модели поведения проблемосодержащей системы в будущем, ко­торые после принятия решения можно рассматривать как прогноз из­менения состояний системы. Разработка сценариев относится к типич­ным неформализуемым процедурам. Для составления сценариев при­влекаются специалисты, которые должны знать общие закономернос­ти развития систем. При составлении сценариев проводят анализ внут­ренних и внешних факторов, влияющих на развитие системы, опреде­ляют источники этих факторов, целенаправленно анализируют выска­зывания ведущих специалистов в научных публикациях по рассматри­ваемой тематике. Сценарий является предварительной информацией, на основе которой проводится дальнейшая работа по прогнозированию развития системы. Сценарий помогает составить представление о проблеме; затем приступают к более тщательным, как правило, количе­ственным процедурам анализа.

Основная идея морфологических методов состоит в систематическом переборе всех мыслимых вариантов решения проблемы или разви­тия системы путем комбинирования выделенных элементов или их при­знаков. Системный аналитик определяет все мыслимые параметры, от которых может зависеть решение проблемы и представляет их в виде матриц-строк. Затем в этой матрице определяются все возможные сочетания параметров по одному из каждой строки. Полученные таким образом варианты подвергаются оценке и анализу с целью выбора наилучшего варианта решения проблемной ситуации.

Деловыми играми называется имитационное моделирование ре­альных ситуаций. В процессе моделирования участники игры ведут себя таким образом, будто они в реальности выполняют порученную им роль. Реальная ситуация в данном случае заменяется некоторой моделью. Чаще всего деловые игры используются для обучения, однако их с ус­пехом применяют и для экспериментального генерирования альтерна­тив, особенно в слабо формализованных ситуациях. Важная роль в де­ловых играх отводится руководителю игры, тому, кто управляет моде­лью, регистрирует ход игры и обобщает ее результаты.

Методы экспертного анализа разрабатывались для решения зада­чи структурирования и системной организации процесса получения и кодирования данных и знаний, источником которых является человек-эксперт. Методы экспертного анализа применяются для решения слабоформализованных задач. Суть методов состоит в подборе группы экспертов, являющихся специалистами в рассматриваемой области знаний. Перед ними формулируется задача, скажем, изложить свое мнение по проблеме, требующей решения, предложить пути развития системы, обосновать траекторию изменения состояний системы в бу­дущем и т.п. После получения ответов появляется как бы коллектив­ное мнение, коллективный взгляд на решаемую проблему. В результате обработки экспертных ответов получают наиболее вероятный прогноз по развитию системы.

Метод «Дельфи» - итеративная процедура при проведении мозго­вой атаки, которая должна снизить влияние психологических факторов при проведении обсуждений проблемы и повысить объективность результатов. В отличие от традиционного подхода к достижению согла­сованности мнений экспертов путем открытой дискуссии метод «Дельфи» предполагает полный отказ от коллективных обсуждений. Это де­лается для того, чтобы уменьшить влияние таких психологических факторов как присоединение к мнению наиболее авторитетного специ­алиста, нежелание отказаться от публично выраженного мнения, сле­дование за мнением большинства. В методе «Дельфи» прямые деба­ты заменены тщательно разработанной программой последовательных индивидуальных опросов, проводимых в форме анкетирования. Отве­ты экспертов обобщаются и вместе с новой дополнительной информа­цией поступают в распоряжение экспертов, после чего они уточняют свои первоначальные ответы. Такая процедура повторяется несколько раз до получения приемлемой сходимости совокупности высказанных мнений.

Метод типа дерева целей или дерева направлений прогнозирования подразумевает использование иерархической структуры, полученной путем разделения общей цели на подцели, а их, в свою очередь, на бо­лее детальные составляющие - новые подцели, функции и т.д. Древо­видные иерархические структуры используются при исследовании воп­росов совершенствования организационных систем.

Таким образом, рассмотрены методы, которые находят примене­ние при решении задачи генерирования альтернатив. Важным момен­том при решении данного вопроса является итеративность. Суть ее состоит в том, что на любой последующей стадии системного анализа должна быть возможность порождения новой альтернативы и включе­ния ее в состав анализируемых. При рассмотрении слабоструктуриро­ванных проблем в качестве метода анализа используют следующий подход. Берут за основу одну подходящую альтернативу и производят ее пошаговое улучшение.