3.3. методи системного аналізу

У процесі розв’язання складних проблем застосовуються відповідні методи, тобто систематичні процедури або техніки генерації описань компонентів системи. Одним із таких методів є метод аналізу ієрархій, який ґрунтується на ієрархічному представленні елементів, що визнача- ють суть проблеми. Проблема розбивається на простіші складові з на- ступним оцінюванням ступеня взаємодії елементів отриманої ієрархічної структури з використанням принципу ідентичності і декомпозиції. Засто- сування цього методу визначається характером зв’язків між критеріями й альтернативами, при цьому можливі два варіанти зв’язків: перший ва- ріант – кожний критерій зв’язаний з усіма альтернативами, другий  ко- жний критерій зв’язаний з певними альтернативами.

У процесі системного аналізу здійснюється попарне порівняння аль- тернатив, порівняння альтернатив зі стандартами та копіюванням. Останні два підходи застосовуються у тих випадках, коли відсутні кількі- сні оцінки альтернатив за відповідними критеріями. Побудова ієрархії починається з визначення мети (корінь ієрархії), проміжних рівнів (аспек- ти мети, критерії і т.д.), а також альтернатив (найнижчий рівень ієрархії).

Для виявлення і структуризації важких для розуміння та дослідження проблем, котрі характеризуються великою кількістю і складним характе- ром взаємозв’язків, доцільно застосовувати метод “дерева цілей” або “дерева рішень”. Цей метод орієнтований на отримання повної та від- носно стійкої структури цілей, проблем, функцій, напрямків, тобто такої структури, яка мало змінюватиметься протягом певного терміну. Цілі (рішення) мають ієрархічний характер, при цьому цілі (рішення) вищого рівня не можуть бути досягнуті, поки не досягнуті цілі (рішення) найбли- жчого нижнього рівня. З переміщенням на нижчі рівні ієрархії цілі (рішен- ня) конкретизуються. У процесі побудови та використання “дерева цілей” або “дерева рішень” необхідно прагнути їх чітко і конкретно формулюва- ти, забезпечити можливість кількісного чи порядкового оцінювання сту- пеня їхньої реалізації. Якщо цей процес зобразити графічно, то отрима- ємо, наприклад, наступне “дерево цілей” (Рис. 3.1).

І                       Головна ієрархічний (генеральна)

рівень ціль

ІІ         Підцілі ієрархічний               ІІ

рівень рівня

ІІІ ієрархічний рівень           Підцілі ІІІ рівня

Рис. 3.1. Граф “дерева цілей”.

Головним результатом застосування цього методу є те, що від дає можливість поділу головного (генерального) завдання (цілі) на сукуп- ність простіших завдань, для розв’язання яких існують певні методи та прийоми.  Послідовний поділ мети дослідження на підпроблеми є важ- ливим етапом системного аналізу. Такий поділ необхідно продовжувати доти, поки не отримуються прості, досить очевидні завдання, котрі мож- на реалізувати відомими способами і методами.

Метод побудови “дерева цілей”  це ефективний і дуже поширений спосіб вирішення слабко структурованих проблем і завдань у галузі еко- номіки, державного управління, менеджменту, при дослідженні й удоско- наленні організаційних структур, проведенні наукових досліджень тощо.

Отже, в процесі побудови “дерева цілей” як методу наукового дослі-

дження на першому етапі необхідно:

•           чітко визначити і сформулювати головну мету (ціль) дослідження;

•           визначити цілі другого порядку та завдання дослідження;

•           виявити інформацію про параметри системи та зовнішнього се-

редовища, які досліджуються;

•           визначити допущення й обмеження, в рамках яких проводиться дослідження та розв’язується проблема.

Наступний етап полягає у визначенні критеріїв та обмежень. Під кри- теріями розуміють певні кількісні параметри цілей (підцілей, завдань), які повинні точніше їх характеризувати. Найпоширенішими критеріями, на- приклад, при аналізі ефективності функціонування економічних систем є прибуток, собівартість продукції, обсяги її збуту, конкурентоспроможність

тощо. Наступним етапом є генерування альтернатив, тобто гіпотез про можливі шляхи та способи досягнення визначеної мети. Генерування альтернатив є творчим процесом, при цьому застосовують різні методи (процедури): метод мозкового штурму, метод “Дельфі”, інші методи екс- пертних оцінок, сценарний аналіз, синектика, ділові ігри тощо.

Особливий клас методів системного аналізу становлять експертні оцінки, котрі пов’язані з безпосереднім опитуванням експертів. Можли- вість їх застосування, обґрунтування їхньої об’єктивності базується на тому, що значення досліджуваної характеристики знаходиться всередині діапазону оцінок, отриманих від групи експертів, і що узагальнена колек- тивна думка є достовірною.

Метод Дельфі – це ітеративна процедура при проведенні мозкової атаки для підвищення ефективності експертних опитувань з використан- ням кількісних оцінок при розробці “дерева цілей” і сценаріїв. Найчастіше цей метод реалізується наступним чином. Під час першого туру для екс- пертів формулюється мета експертизи та перелік запитань у вигляді ан- кети. Відповіді експертів опрацьовуються аналітичною групою за відпо- відним алгоритмом. На другому турі експерти отримують усереднені оці- нки та обґрунтовані граничні оцінки, коригують відповідно до них свої попередні оцінки. Скорегована інформація знову опрацьовується аналі- тичною групою. Кількість турів визначається ступенем узгодженості дум- ки експертів. Отже, основними особливостями методу Дельфі є: анонім- ність висловлювань; обґрунтування думок експертів з граничними оцін- ками; наявність оберненого зв’язку, що реалізується за допомогою бага- токрокового опитування.

З початку 50-х рр. ХХ ст. дуже інтенсивно почав використовуватися метод мозкового штурму (мозкової атаки). Методи цього типу відомі та- кож під назвами “конференція ідей” і “колективна генерація ідей”. Суть вказаних методів зводиться до того, що експертам надається повна сво- бода мислення і висловлювання нових ідей. Для цього розглядаються всі продуковані ідеї, не допускається критика і не припиняється обговорення жодної ідеї. З цією метою створюється атмосфера, котра сприяє генерації нетривіальних ідей і звільняє експертів від стереотипного мислення.

Метод сценаріїв передбачає, що способи та процедури підготовки й узгодження уявлень про проблему чи об’єкт, які досліджуються, викла- дені у письмовому вигляді (сценарій). Спочатку цей метод припускав під- готовку тексту, що містить логічну послідовність подій чи можливі варіа- нти  розв’язання  проблеми.  Однак  пізніше  сценарієм  стали  називати будь-який документ, який містить аналіз проблеми та пропозиції щодо її

розв’язання, а також напрямки розвитку об’єкта як системи. Як правило, сценарій готується кожним експертом окремо, а потім думки експертів узгоджуються.

Використання широкого кола експертів з різних галузей знань і сфер діяльності забезпечує різноаспектний, різносторонній розгляд проблеми, дає змогу виконати її декомпозицію, виявити зв’язки з іншими пробле- мами. Метод сценаріїв можна використовувати на різних етапах систем- ного аналізу, коли необхідно зібрати і впорядкувати різнорідну та не- структуровану інформацію, хоча в більшості випадків цей метод є ефек- тивним на 7, 1012 етапах.

Метод сценаріїв або відлагодження і тестування стратегічних припущень ґрунтується на передумові, що розходження в думках екс- пертів залежать від суперечливої початкової інформації про проблему, їхні цілі та завдання в процесі розв’язання проблеми, тобто, якщо експе- рти досягають консенсусу з багатьох припущень, то найімовірніше вони досягнуть його при розробці плану дій для досягнення усвідомлених ці- лей. Цей метод переважно реалізується впродовж чотирьох етапів. На першому етапі експерти уточнюють припущення, що відповідають їхнім стратегіям при розв’язанні проблеми. Повний перелік припущень, узго- джений з цілями системи та індивідуальними цілями експертів, є достат- ньо чітким відображенням проблеми. На другому етапі вивчаються контрпропозиції з метою виявлення, чи можуть вони слугувати ґрунтом для принципово нового формулювання проблеми або повністю нової стратегії. На третьому  проводяться переговори з метою об’єднання всіх пропозицій і стратегій шляхом досягнення угоди (узгодженої думки експертів), яку можна вважати синтезованою основою для вдосконален- ня формулювання проблеми. На четвертому етапі формується узгодже- на стратегія, що базується на множині припущень, з яких досягнуто уго- ду. Цей метод застосовується для розв’язання слабоструктурованих проблем, в яких стратегії розвитку системи спираються на гостро конф- ліктні припущення.

Метод комісії полягає в організації та проведенні відкритої дискусії з метою отримання єдиного узгодженого висновку експертів, причому цей висновок визначається шляхом голосування. Перевагою цього методу є можливість підвищення рівня інформованості експертів і зміна їх попе- редніх висновків у процесі обговорення. До недоліків можна віднести відсутність анонімності, що може призвести до неформального впливу більш авторитетних експертів, різну активність експертів, яка часто не залежить від їх компетентності, публічність обговорення. Одним із різно-

видів цього методу є метод суду, коли частина експертів підтримує пе- вну альтернативу і наводить аргументи на її користь, а частина  є про- тивниками, котрі обґрунтовують її недоліки.

План практичного заняття

1. Сутність принципів ієрархії, емерджентності, системності.

2. Принципи ієрархії, оптимальності та інтеграції у системному аналізі.

3. Основні етапи системного аналізу в контексті структури “цілі 

функції  проблеми”.

4. Зміст основних етапів системного аналізу:

 аналіз проблеми;

 визначення системи;

 аналіз структури системи;

 формулювання загальної цілі та критеріїв системи;

 декомпозиція цілі, виявлення потреби у ресурсах;

 композиція цілей;

 прогноз та аналіз;

 оцінка цілей і засобів;

 вибір варіантів;

 діагноз системи;

 розробка комплексної програми розвитку системи;

 проектування системи.

5. Методи системного аналізу:

 “дерево цілей”;

 метод “Дельфі”;

 метод сценаріїв;

 метод комісії.

План лекції