Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:Финансовая разведка. Учебное пособие
.pdf
Основные положения теории систем
Важную роль в процедурах прогнозирования и планирования занимает анализ, который призван обеспечивать
определение возможных траекторий развития системы, приводящих к заданному (требуемому) конечному состоянию.
На начальных этапах указанных процессов определяется
конечная, желаемая цель развития системы, затем намечаются
мероприятия, последовательность которых могла бы в случае
их успешной реализации обеспечить достижение этой цели.
Такая плановая процедура в той или иной степени сама
может использовать результаты ранее выполненных прогностических исследований. Когда проект плана подготовлен,
он используется в качестве исходной информации для последующего прогноза как основа формирования необходимого
сценария развития системы. Цель данной прогностической
процедуры состоит в анализе и характеристике разнообразных
последствий реализации разработанного проекта плана. Последующий анализ результатов прогноза позволяет оценить
реалистичность и качество проекта плана.
Известны три группы методов прогнозирования, предлагаемых для практического применения: это методы экстраполяции, методы экспертных оценок и логического моделирования. Методы экстраполяции основаны на аппроксимации
результатов, полученных при анализе развития исследуемых
процессов, описании полученных данных с помощью математических моделей и дальнейшем расчете моделей для будущих
периодов. Указанные методы позволяют осуществлять поиск
приемлемых оценок состояний системы в будущем, но их
применение целесообразно только для описания процессов
эволюционного развития. Известно, что процессы развития
систем включают в себя как периоды эволюционного изменения, так и скачкообразные переходы от одних состояний
к другим. Скачкообразные переходы обусловлены открытиями новых физических принципов, реализацией оригинальных
технических решений, осуществлением крупных проектов.
Это обстоятельство должно учитываться при проведении исследований, для чего используются различного рода приемы,
позволяющие выделить ожидаемые скачки на общем фоне
изменений, интересующих исследователя.
Рекомендуемым методом прогнозирования скачкообразных изменений развития систем может быть метод экспертных
оценок. При этом в качестве экспертов должны выступать
81

Глава 3
высококвалифицированные в данной области специалисты.
Необходимая для формирования прогноза информация обобщается путем обработки мнений экспертов. В результате разрабатываются сценарий развития системы, а также возможные
его варианты, учитывающие наличие скачков, предсказание
которых особенно ценно для системных аналитиков.
Приведем примеры скачкообразных переходов в развитии
систем. Рассмотрим историю развития транспорта. Вплоть до
конца XIX в. основным средством передвижения был гужевой
транспорт. Рост промышленности и связанная с этим урбанизация привели к необходимости развития транспортного
хозяйства больших городов. В этот период данная проблема
развивается эволюционно, за счет увеличения количества
ямщиков с соответствующими средствами управления.
Прогнозируется ситуация, согласно которой дальнейшее
эволюционное развитие приведет к загрязнению городов
продуктами жизнедеятельности лошадей. Но, как известно,
данному прогнозу не суждено было сбыться, так как в начале
XX в. появляется автомобильный транспорт, который решил
указанную проблему. В данном случае имеет место типичный
скачок в развитии транспортных средств как одной из систем
городского хозяйства.
Другой пример касается топливно-энергетической отрасли. Рост промышленности и повышение уровня технического
вооружения бытовой сферы приводит к необходимости обеспечения увеличивающихся потребностей в энергетических
ресурсах. Прогнозы, построенные на основе моделей эволюционного развития, показывают, что в рамках применяемых
технологий с определенного момента необходимо вводить
в действие все новые энергетические мощности, причем,
все большая часть ресурсов используется на удовлетворение
потребностей самой отрасли, т.е. отрасль начинает работать
сама на себя. Следовательно, налицо конфликтная ситуация,
которая может быть разрешена путем кардинальных изменений технологии производства и потребления энергетических
ресурсов. Именно в это время появляются энергосберегающие
технологии, внедряются новые технологические процессы
в промышленности, осуществляется миниатюризация средств
управления, связи, радиотехнических аппаратов и т.п.
Таким образом, скачкообразные процессы развития систем или явлений в большей степени способны разрешать
82

Основные положения теории систем
конфликтные ситуации, возникающие в системных исследованиях. Поэтому при формировании прогнозов необходимо
привлекать специалистов-аналитиков высокой квалификации
для решения возникающих проблем; кроме того, необходимо
анализировать и перерабатывать большое количество информации, публикуемой в периодических изданиях, с целью
предугадать возможность появления новых технологий в рассматриваемой области знаний.
Важную роль при составлении прогноза играет умение
своевременно распознать приближающийся скачок и снизить
тем самым риск принятия ошибочных решений, замедляющих развитие систем по оптимальным траекториям. Формальных правил для реализации такого вида деятельности не
существует, и способность распознавания, предугадывания
появления новых технологий, путей развития той или иной
системы относится к высшим формам эвристической деятельности. Системные аналитики, как правило, располагают
обширной информацией, накопленной в различных областях
знаний. Проблема состоит в том, чтобы конкретизировать
накопленные знания и опыт и применить их к конкретной
сфере деятельности, отразить перспективы развития вполне
конкретной системы.
Следующую группу методов прогнозирования представляют методы логического моделирования. Данные методы
предполагают построение моделей, в которых проводятся
аналогии между различными по своей природе явлениями,
анализируются взаимосвязи отдельных процессов, обобщаются данные о процессах различной физической природы,
к которым применимы понятия теории подобия. Это позволяет предсказывать нестандартные ситуации в той или
иной области деятельности, находить наилучшие решения,
учитывать реальные перспективы совершенствования анализируемых систем на основе их подобия другим, более хорошо
изученным процессам.
В заключение остановимся на существующих проблемах
методологии прогнозирования, к числу которых прежде всего
относятся оценка точности прогноза и сравнение существующих методов прогнозирования. Проблема состоит не только
в разнообразии стратегий развития системы в будущем, но и в
уникальности каждой из них. Лишь элементарные события,
такие как отказы объектов, появление очередей в системах
83

Глава 3
массового обслуживания, могут рассматриваться как стационарные потоки, имеющие интегральные статистические
(средние) характеристики (интенсивность потока, математическое ожидание времени пребывания в очереди и т.п.).
Реальные сложные события подвержены влиянию большого
количества внешних и внутренних факторов и даже при
повторениях отличаются от своих аналогов траекториями
своего развития. Все это сказывается на конечных результатах
исследований и затрудняет сравнительный анализ методов
прогнозирования. С целью анализа точности прогноза необходимо проводить исследования прогностических моделей на
чувствительность, оценивать неопределенность моделей, их
значимость. Несмотря на ограниченную точность прогнозов
и сравнительно небольшой выбор методов исследований,
прогнозирование является важным и, можно сказать, единственным научным средством формирования информации
о стратегиях развития исследуемой системы.
84

Глава 4
ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ
СИСТЕМНОГО АНАЛИЗА
4.1. Понятие, предмет и задачи системного анализа
Системный анализ как прикладная методология и научная
дисциплина сформировался в ответ на появление необходимости исследовать и проектировать сложные системы, управлять ими в условиях неполноты информации, ограниченности
ресурсов и дефицита времени. Системный анализ является
дальнейшим развитием целого ряда научных направлений,
таких как исследование операций, теория оптимального
управления, теория принятия решений, экспертный анализ,
теория организации эксплуатации систем и т.д. Для успешного решения поставленных задач системный анализ включает
всю совокупность формальных и неформальных процедур.
Перечисленные научные направления являются базой и методологической основой системного анализа.
Поэтому системный анализ как образовательный элемент
представляет собой междисциплинарный курс, обобщающий
методологию исследования сложных социальных, экономических, технических и природных систем.
Широкое распространение идей и методов системного
анализа, а главное — успешное их применение на практике стало возможным только с внедрением и повсеместным
использованием ЭВМ. Именно применение ЭВМ как инструмента решения сложных задач позволило перейти от
построения теоретических моделей систем к широкому их
практическому применению. Системный анализ — это совокупность методов, основанных прежде всего на использовании ЭВМ и ориентированных на исследование сложных
систем — социальных, экономических, технических, эколо-
85

Глава 4
гических и т.д.1 Центральной проблемой системного анализа
является проблема принятия решения. Применительно к задачам исследования, проектирования и управления сложными
системами проблема принятия решения связана с выбором
определенной альтернативы в условиях различного рода
неопределенности. К числу таких неопределенностей прежде
всего относятся неопределенность целей развития систем, неоднозначность сценариев развития систем, недостаточность
и неопределенность априорной информации о системах,
воздействие случайных факторов в ходе развития системы,
а также неоднозначность взаимосвязи характеристик и критериев, на основе которых осуществляется проектирование,
оптимизация и управление сложными системами. Учитывая
данные обстоятельства, системный анализ можно определить как дисциплину, занимающуюся проблемами принятия решений в условиях, когда выбор альтернативы требует
анализа больших объемов сложной информации различной
физической природы.
Главным содержанием этой дисциплины являются сложные проблемы принятия решений, при изучении которых
неформальные процедуры, представления здравого смысла
и способы описания возможных ситуаций играют не меньшую
роль, чем формальный математический аппарат.
Системный анализ является дисциплиной синтетической.
В нем можно выделить три главных направления, соответствующих следующим основным этапам, которые всегда
присутствуют в исследовании сложных систем:
1) построение модели исследуемого объекта,
2) постановка задачи исследования,
3) решение поставленной математической задачи.
Рассмотрим указанные этапы.
Построение модели (формализация изучаемой системы,
процесса или явления) есть описание процесса на языке
математики. Поскольку знание всегда относительно, описание на любом языке отражает лишь некоторые стороны
происходящих процессов и никогда не является абсолютно
полным. Строя модель, необходимо уделять основное внимание тем сторонам изучаемого процесса, которые интересуют
1
См.: Моисеев Н.Н. Математические задачи системного анализа. М.,
1981.
86

Теоретические основы системного анализа
исследователя. Глубоко ошибочным является желание при
построении модели системы отразить все стороны существования системы. В ходе системного анализа, как правило,
интересуются динамическим поведением системы. При
описании динамики с точки зрения проводимого исследования есть первостепенные параметры и взаимодействия,
а есть несущественные в данном исследовании параметры.
Таким образом, качество модели определяется соответствием
выполненного описания тем требованиям, которые предъявляются к исследованию, адекватностью получаемых с помощью модели результатов ходу наблюдаемого процесса или
явления. Построение математической модели есть основа
всего системного анализа, центральный этап исследования
или проектирования любой системы. От качества модели
зависит результат всего системного анализа.
На этапе постановки задачи исследования формулируется
цель анализа. Цель исследования предполагается внешним
фактором по отношению к системе. Таким образом, цель
становится самостоятельным объектом исследования. Цель
должна быть формализована. Задача системного анализа
состоит в проведении необходимого анализа неопределенностей, ограничений и формулировании в конечном счете
некоторой оптимизационной задачи, которая на этом этапе
трактуется как некоторая оптимизационная проблема. Анализируя требования к системе, определяющие цели, которые
предполагает достигнуть исследователь, и те неопределенности, которые при этом неизбежно присутствуют, исследователь должен сформулировать эти цели анализа на языке
математики. Язык оптимизации оказывается здесь естественным и удобным, но вовсе не единственно возможным.
Только этап решения поставленной математической задачи можно отнести собственно к этапу, использующему
в полной степени математические методы. Понятно, что
без знания математики и ее аппарата успешное выполнение
двух первых этапов исследования невозможно, так как и при
построении модели системы, и при формулировании цели
и задач анализа широкое применение должны находить методы формализации. Однако именно на завершающем этапе
системного анализа могут потребоваться тонкие математические методы.
87

Глава 4
Следует иметь в виду, что задачи системного анализа
могут иметь ряд особенностей, которые приводят к необходимости применения наряду с формальными процедурами
эвристических подходов. Причины, по которым обращаются
к эвристическим методам, в первую очередь связаны с недостатком априорной информации о процессах, происходящих
в анализируемой системе. В данном случае трудности, возникающие в результате необходимости применения неформальных процедур анализа, зачастую являются определяющими. Успешное решение задач системного анализа требует
использования на каждом этапе исследования неформальных
рассуждений. Ввиду этого проверка качества решения, его
соответствия исходной цели исследования превращается
в важнейшую теоретическую проблему.
Системный анализ в настоящее время находится на острие
научных исследований. Он призван дать научный аппарат
для анализа и изучения сложных систем. Лидирующая роль
системного анализа обусловлена тем, что развитие науки привело к постановке тех задач, которые решаются системным
анализом. Системный анализ, еще не успев сформироваться
в полноценную научную дисциплину, вынужден существовать и развиваться в условиях, когда общество ощущает
потребность в применении еще недостаточно разработанных
и апробированных методов и результатов и не в состоянии
отложить решение связанных с ними задач на завтра. В этом
источник силы и причина слабости системного анализа: он
позволяет удовлетворять потребности практики, обеспечивает
непрерывное расширение круга объектов исследования и учет
реальных потребностей общества; однако применение сырых,
недостаточно проработанных и апробированных методов
системных исследований может приводить к принятию незрелых решений, неадекватному учету реальных трудностей.
Рассмотрим основные задачи, на решение которых
направлены усилия специалистов и которые нуждаются
в дальнейшей разработке. Во-первых, следует отметить задачи исследования системы взаимодействий анализируемых
объектов с окружающей средой. Решение данной задачи
предполагает:
проведение границы между исследуемой системой и окру-
•
жающей средой, предопределяющей предельную глубину
88

Теоретические основы системного анализа
влияния рассматриваемых взаимодействий, которыми
ограничивается рассмотрение;
определение реальных ресурсов такого взаимодействия;
•
рассмотрение взаимодействий исследуемой системы с си-
•
стемой более высокого уровня.
Во-вторых, задачи следующего типа связаны с конструированием альтернатив этого взаимодействия, альтернатив
развития системы во времени и пространстве. Важное направление развития методов системного анализа связано
с попытками создания новых возможностей конструирования
оригинальных альтернатив решения, неожиданных стратегий,
непривычных представлений и скрытых структур. Другими
словами, речь идет о разработке методов и средств усиления
индуктивных возможностей человеческого мышления, в отличие от его дедуктивных возможностей, на усиление которых
по сути дела направлена разработка формальных логических
средств. Исследования в этом направлении начаты совсем
недавно, и единый концептуальный аппарат в них пока отсутствует. Тем не менее, и здесь можно выделить несколько
важных направлений: разработка формального аппарата
индуктивной логики, методов морфологического анализа
и других структурно-синтаксических методов конструирования новых альтернатив, методов организации группового
взаимодействия при решении творческих задач, а также
изучение основных парадигм поискового мышления.
В-третьих, существует задача конструирования множества
имитационных моделей, описывающих влияние того или
иного взаимодействия на поведение объекта исследования.
Отметим, что в системных исследованиях не преследуется
цель создания некоторой супермодели. Речь идет о разработке частных моделей, каждая из которых решает свои
специфические вопросы.
Даже после того, как подобные имитационные модели созданы и исследованы, вопрос о сведении различных
аспектов поведения системы в некую единую схему остается
открытым. Решить его можно и нужно не посредством построения супермодели, а анализируя реакции на наблюдаемое
поведение других взаимодействующих объектов, т.е. путем
исследования поведения объектов-аналогов и перенесения
результатов этих исследований на объект системного анализа. Такое исследование дает основание для содержательного
89

Глава 4
понимания ситуаций взаимодействия и структуры взаимосвязей, определяющих место исследуемой системы в структуре
суперсистемы, компонентом которой она является.
В-четвертых, имеются задачи конструирования моделей
принятия решений. Всякое системное исследование связано
с изучением альтернатив развития системы. Задача системных
аналитиков — выбрать и обосновать наилучшую альтернативу
развития. На этапе выработки и принятия решений необходимо учитывать взаимодействие системы с ее подсистемами,
сочетать цели системы с целями подсистем, выделять глобальные и второстепенные цели.
Наиболее развитая и в то же время наиболее специфическая область научного творчества связана с развитием
теории принятия решений и формированием целевых структур, программ и планов. Здесь не ощущается недостатка и в
работах, и в активно работающих исследователях. Однако
и в данном случае слишком многие результаты находятся на
уровне неподтвержденного изобретательства и разночтений
в понимании как существа стоящих задач, так и средств их
решения. Исследования в этой области включают:
1) построение теории оценки эффективности принятых
решений или сформированных планов и программ;
2) изучение проблемы многокритериальности в оценках
альтернативных решений или вариантов планирования;
3) исследования неопределенности, особенно связанной
не с факторами статистического характера, а с неопределенностью экспертных суждений и преднамеренно создаваемой
неопределенностью, обусловленной упрощением представлений о поведении системы;
4) разработка проблемы агрегирования индивидуальных
предпочтений на решениях, затрагивающих интересы нескольких сторон, которые влияют на поведение системы;
5) изучение специфических особенностей социальноэкономических критериев эффективности;
6) создание методов проверки логической согласованности
целевых структур и планов и установления необходимого баланса между предопределенностью программы действий и ее
подготовленностью к перестройке при поступлении новой
информации как о внешних событиях, так и об изменении
представлений о выполнении этой программы.
90
Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]
