1.8. Алгоритмы проведения системного анализа

Мы уже неоднократно отмечали, что совершенствование любой деятель­ности состоит в ее алгоритмизации, т.е. в совершенствовании технологии. Было бы по меньшей мере нелогично и странно не подходить с такой же меркой и к самому системному анализу: естественно поставить вопрос о том, насколько формализован сам системный анализ.

Если понимать формализацию узко (в идеале как математическую постановку задачи и вполне однозначную программу ее решения), то системный анализ в принципе не может быть полностью формализован, поскольку в нем большую и очень важную роль играют этапы, на кото­рых системный аналитик и привлекаемые им эксперты должны выпол­нить творческую работу. Такое положение не является особенностью только системного анализа., оно характерно для научной работы вообще. По этому поводу И. Пригожин и И. Стенгерс пишут:

"Для нас экспериментальный метод является поистине искусством, т.е. мы счита­ем, что в основе его лежат особые навыки и умения, а не общие правила. Будучи искусством, экспериментальный метод никогда не гарантирует успех, всегда оста­ваясь на милости тривиальности или неверного суждения. Ни один методологичес­кий принцип не может исключить, например, риска зайти в тупик в ходе научного исследования. Экспериментальный метод есть искусство постановки интересного вопроса и перебора всех его следствий, вытекающих из лежащей в его основе теоре­тической схемы, всех ответов, которые могла бы дать природа на выбранном экспериментатором теоретическом языке. ". [17]

Из конкретной сложности и много­образия явлений природы необходимо выбрать одно-единственное явление, в котором с наибольшей вероятностью ясно и однозначно должны быть воплощены следствия из рассматриваемой теории. Это явление затем надлежит абстрагиро­вать от окружающей среды и "инсценировать" для того, чтобы теорию можно было подвергнуть воспроизводимой проверке, результаты и методы которой допускали бы передачу любому заинтересованному лицу. Хотя такого рода экспе­риментальная процедура с самого начала вызывала (и продолжает вызывать) серьезные нарекания, она пережила все модификации теоретического содер­жания научных описаний и в конечном счете определила новый метод исследова­ния, введенный современной наукой. Экспериментальная процедура может стано­виться и орудием чисто теоретического анализа. Эта ее разновидность известна под названием “мысленного эксперимента".

Из приведенной цитаты наглядно видно, что современный систем­ный анализ — это просто одна из современных прикладных наук; и глав­ное его отличие от других наук состоит в отсутствии (точнее, в расши­рении) субстратной специфики: системный анализ применим к системам любой природы.

Тот факт, что в арсенале системного анализа имеются как формаль­ные (в том числе и математические) процедуры, так и операции, кото­рые выполняются людьми неформально, и даже то, что в некоторых случаях анализ вообще не использует формализованные процедуры, тем не менее не означает, что нельзя говорить об алгоритмах системного ана­лиза. Наоборот, требование системности (в первую очередь, целенаправ­ленной структурированности) применимо прежде всего к самому сис­темному анализу.

Неоднократно имели место попытки создать достаточно общий, уни­версальный алгоритм системного анализа. Бросаются в глаза общность в целом и различия в деталях приводимых алгоритмов. Было бы необоснованным утверждать, что какой-то из них "более правильный" или "более универсальный", чем другой, что реализация одного из них — это системный анализ, а реали­зация другого - нет. Положение становится ясным, если вспомнить, что алгоритм является прагматической (нормативной) моделью деятель­ности. Выбрав конкретную модель, мы должны следовать предписа­ниям именно данного алгоритма, но это не означает, что нельзя было воспользоваться другой моделью. Из целевой предназначенности моде­лей вытекает, что для какого-то случая конкретный алгоритм предпо­чтительнее другого; однако отсюда не следует, что не может существо­вать еще одна, лучшая реализация алгоритма или что в каком-то другом случае порядок предпочтения алгоритмов не окажется противополож­ным. Впрочем, и полной независимости алгоритмов также нет: одни из них могут являться расширением других, частично совпадать и т.д.

Очень удобной и наглядной (и, кроме того, достаточно глубокой) аналогией служит программирование решения задачи на ЭВМ. Програм­мист имеет в распоряжении все операторы некоторого языка и должен составить из них программу решения задачи. Разные программисты сос­тавят различные программы; одна из них будет написана изящнее; в ка­кой-то из них использованы новинки; какая-то окажется "старомодной" Однако все они решают одну и ту же задачу. Подобно этому, системный аналитик может в разной (хотя и не полностью произвольной) после­довательности использовать различные операции исследования систем или спланировать свои действия заранее (для хорошо структурирован­ных, например технических, задач), а может выбирать очередную опера­цию в зависимости от исхода предыдущей, либо использовать готовый алгоритм или "готовые" подпрограммы анализа.

КОМПОНЕНТЫ СИСТЕМНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ

Перечислим основные средства исследования систем (этапы систем­ного анализа), т.е. блоки, из которых может состоять процедура анализа конкретной системы (в скобках указаны те места данной книги, где данная операция описана подробно):

• определение конфигуратора;

• определение проблемы и проблематики,выявление целей;

• формирование критериев;

• генерирование альтернатив;

• построение и использование моделей;

• оптимизация;

• выбор;

• декомпозиция;

• агрегирование ;

• исследование информационных потоков;

• исследование ресурсных возможностей;

• наблюдения и эксперименты над исследуемой системой;

• реализация, внедрение результатов анализа.

Приведенный перечень является укрупненным, может иметь другую последовательность операций, каждую указанную операцию можно раз­делить на более мелкие операции. Это и позволяет составлять алгорит­мы системного анализа, имеющие различную степень подробности.

Итак, исследование каждой системы проводится с использованием любых необходимых методов и операций системного анализа (как фор­мальных, в том числе с применением математических методов и ЭВМ, так и эвристических), а их конкретная последовательность определяется ведущим исследование системным аналитиком и во многом носит индивидуальный, приспособленный к данному случаю характер. Поэтому в системном анализе переплетаются особенности, присущие как науке, так и искусству. Д.К. Джонс, говоря о проектировании систем (частном случае системного анализа), выразил эту мысль так:

"Скажем сразу, что проектирование не следует путать ни с искусством, ни с ес­тественными науками, ни с математикой. Это сложный вид деятельности, в котором успех зависит от правильного сочетания всех этих трех средств познания; очень мала вероятность добиться успеха путем отождествления проектирования с одним из них" .

"При решении любой задачи проектирования необходимо определенное сочета­ние логики и интуиции. Пути такого сочетания интуитивного с рациональным не установлены; пожалуй, их и невозможно установить в общем виде, в отрыве от конкретной задачи и конкретного человека, так как они зависят от того, какое количество объективной информации имеется в распоряжении проектировщика, а также от его квалификации и опыта" .

Алгоритмы проведения системного ана­лиза могут быть различными. В зависи­мости от степени сложности анализируе­мой проблемы употребляются "линей­ные" алгоритмы (в прослейших слу­чаях), алгоритмы с циклами (чем слож­нее система, тем больше циклов и тем больше интераций осуществляется в каждом цикле), сложные "последова­тельные", т.е. конструируемые в ходе исследования, алгоритмы (в том числе содержащие циклы, случайный поиск, адаптацию, самоорганизацию и т.д.) .