Неформализуемые этапы «Системного анализа

(конспект лекции по разделу курса

"Исследование систем управлении")

 

 

Красноярск 1999

Неформализуемые этапы системного анализа. Конспект лекции по курсу "Исследование систем управления". Составитель: Семенкин Е.С. Красноярск: КГТЭИ, 1999. - 35 с.

 

 

Конспект лекции содержит обсуждение базовых понятий и общей методологии внедрения в практику результатов проведенных исследований. Содержание базируется на учебнике Ф.И. Перегудова и Ф.П. Тарасенко "Основы системного анализа".

Для студентов и аспирантов специальности "Менеджмент", а также студентов других специальностей, изучающих методы проведения исследования систем управления и других сложных систем.

 

 

Печатается по решению учебно-методического совета института

 

 

© Семенкин Е.С.

© Красноярский государственный торгово-экономический институт

 

 

§9.1. ЧТО ТАКОЕ СИСТЕМНЫЙ АНАЛИЗ

 

Системный анализ возник в ответ на требования практики, поставившей нас перед необхо­димостью изучать и проектировать сложные системы, управлять ими в условиях неполноты информации, ограниченности ресурсов, дефицита времени. До настоящего времени продол­жаются споры, можно ли системный анализ считать наукой, искусством или "технологическим ремеслом". Особенно остро дискутируются приложения системного ана­лиза к проблемам, связанным с "социотехническими", "социальными" системами, т.е. систе­мами, в которых решающую роль играют люди. При решении таких проблем существенны­ми оказываются не только вопросы построения и использования моделей, не только эври­стические поиски решения слабо структурированных не полностью формализуемых задач, по и чисто психологические аспекты человеческих взаимоотношений, что еще более "удаляет" системный анализ от "чистых наук" типа физики и математики.

 

РАЗНОРОДНЫЕ ЗНАНИЯ И СИСТЕМНЫЙ АНАЛИЗ

 

Споры о "степени научности" системного анализа вызваны рядом причин. Во-первых, до­вольно часто недооценивается работа, связанная с формулировкой задач. Многие полагают, что пока не построены формальные модели, "настоящая" работа еще и не начиналась, а вы­ражение "хорошо поставить задачу - значит наполовину ее решить" расценивают как шутку. В системном анализе акцентируется внимание на трудностях формулирования задач, на спо­собах преодоления этих трудностей.

Во-вторых, преодоление сложности, природа которой связана с неполной формализуемостью, требует систематического применения неформальных знаний и методов. Это образно описывает Митрофф [30]. Сознательно упрощая классификацию знаний, он разделяет их на два основных тина - формализованные ("академические") и неформализованные ("житейские"), а также рассматривает всего два уровня развитости ("высокие" и "низкие") для каждого из этих типов знаний. В результате получается следующая таблица, характери­зующая соотношения между двумя типами знаний:

 

Житейские знания	Академические   Высокие Низкие
Высокие	I	II
Низкие	IV	III

 

Далее, обсуждая особенности работы системных аналитиков, Митрофф пишет: "Иначе гово­ря, мы не имеем ни глубоких "житейских" знании изнутри об организации, которую мы изу­чаем, ни очень хороших формальных теорий, которые при их приложении к организации объяснили бы что-нибудь, кроме очевидного. Далее, традиционно научные круги делают упор на ячейке IV. Они ценят формальные теории выше знаний практика, даже если и со­глашаются когда-либо, что практики вообще способны обладать чем-то, что называется "знанием" Предполагается, что практики, конечно, должны предпочитать ячейку II другим ячейкам. Остается еще одна ячейка -1. Думаю, что именно тут должны быть сосредоточены наши усилия. Именно тут мы должны работать. Я не верю, что мы можем создать нечто близкое к прикладной социальной науке, если оно не будет основано на обоих типах знаний и на уважительном отношении к ним обоим" [30, с. 35 - 36].

Все сказанное подчеркивает, что системный анализ намеренно объединяет теорию и практику, здравый смысл и абстрактную формализацию.

 

В-третьих, современный системный анализ уже не является эмпирическим собранием фи­лософских установок, полезных советов и рецептов, снабженных арсеналом вспомогатель­ных математических и технических средств, с привлечением знаний из любых предметных наук, которые имеют отношение к рассматриваемой проблеме. Все это объединено в систе­му, организованную в соответствии с единой идеей. Такой идеей является диалектика. Эту мысль в разной форме выражали многие советские и зарубежные авторы.

Итак, можно дать следующее определение: системный анализ есть прикладная диалектика. Материалистическая диалектика является методом познания, обеспечивающим согла­сование системности знаний и системности мира на любом уровне абстракции. Системный анализ в его современном понимании реализует диалектический метод при рассмотрении прикладных задач. Сила и эффективность прикладной диалектики наиболее ярко проявляют­ся при анализе действительно сложных задач, что и наблюдается в практике системного ана­лиза.

Подведем итог

 

При исследовании систем приходится ставить и решать как хорошо формализованные в ма­тематических терминах задачи, так и "слабо структурированные" задачи, выражаемые на ес­тественном языке и решаемые эвристическими средствами. Однако более важно то, что главное достижение системного анализа состоит в разработке методов перехода от нефор­мальных задач к формальным, от моделей типа "черного ящика" к моделям типа "белого ящика". Большая часть этих методов имеет неформализуемый (в математическом смысле) характер, но они достаточно конкретны и пригодны для практического использования и мо­гут называться не только "искусством" или "ремеслом", но и технологией.

 

§ 9.2. ФОРМУЛИРОВАНИЕ ПРОБЛЕМЫ

 

Постановка формальной задачи, которую надо решать, для традиционных наук - начальный, отправной этап работы. В исследовании же или проектировании сложной системы - это про­межуточный результат, которому предшествует длительная кропотливая и сложная работа по структурированию исходной проблемы.

Проиллюстрируем основные особенности такой работы, составляющей первые этапы сис­темного анализа, на примере "социотехнических" систем (название взято в кавычки, по­скольку системе логическая терминология в русском языке еще не совсем устоялась). Осо­бенностью социотехнической системы является то, что люди в ней играют важную роль. Имеются и другие названия таких систем (не совсем синонимичные): "организационные" (что означает в основном состоящие из людей), "автоматизированные" (т.е. состоящие из людей и машин), "человеко-машинные" (обычно так называют систему, состоящую из одно­го человека и одной машины). Типичными примерами социотехнических систем служат ор­ганизации типа городской медицинской службы, завода, системы транспорта или связи, эко­логические системы. Участие в них многих людей, интересы которых различны, делает ана­лиз таких систем особенно сложным. Разумеется, системный анализ применим и к менее сложным системам; при этом многие этапы анализа выполняются проще, быстрее, а иногда и вообще могут быть опущены как уже выполненные ранее; кроме того, уменьшается число итераций, возвращений от последующих этапов к предыдущему, что типично для анализа сложных систем. Чем проще анализируемая система, тем ближе реализуемый алгоритм ее анализа к линейному; чем система сложнее, тем больше циклов реализуется при ее анализе, что, кстати, может служить самостоятельным признаком сложности.

 

ПРЕВРАЩЕНИЕ ПРОБЛЕМЫВ ПРОБЛЕМАТИКУ

 

Системный анализ, рассматриваемый как методология, является прикладной диалекти­кой. Законы диалектики, определяющие признаки правильности познания и практики, в системном анализе доводятся до конкретных практических рекомендаций и алгоритмов. На­пример, требование всесторонности рассмотрения любого явления применительно к рас­смотрению проблемы трансформируется в понятие "заинтересованные стороны" и приводит к требованию рассмотрения данной проблемы не в отдельности, а в составе системы вза­имосвязанных проблем, или проблематики.

 

Итак, первые шаги в системном анализе связаны с формулированием проблемы. Хотя не­обходимость системного анализа возникает тогда, когда проблема уже не только существует, но и требует решения, когда инициатор системного анализа ("заказчик", "клиент") уже сформулировал свою проблему, системный аналитик знает, что первоначальная формули­ровка - лишь очень приблизительный намек на то, какой именно должна быть действитель­ная рабочая формулировка проблемы. Это относится не только к случаям, когда заказчик лишь обозначает сферу интересов ("Как улучшить работу медицинских учреждений?" или "Как повысить активность и самостоятельность студентов?"), но и когда он достаточно кон­кретен ("Какой из предложенных проектов принять к исполнению?" или "Какой должна быть модель следующего поколения данного изделия?") или даже "совсем точен" ("Где в районе разместить новую больницу?", "Каковы оптимальные параметры такого-то изде­лия?").

Имеется ряд причин считать любую исходную формулировку проблемы лишь "нулевым приближением". Главная из них состоит в том, что проблемосодержащая система (так на­зывают систему, в деятельности которой проявилась данная проблема как некоторое отри­цательное, нежелательное явление) не является ни изолированной, пи монолитной: она свя­зана с другими системами и входит как часть в некоторую над-систему; сама она в свою оче­редь состоит из частей, подсистем, в различной степени причастных к данной проблеме. Если это действительно реальная проблема и мы намерены хотя бы ослабить ее остроту, то не­обходимо учитывать, как это скажется на тех, кого неизбежно затронут планируемые из­менения.

Таким образом, к любой реальной проблеме необходимо априори относиться не как к отдельно взятой, а как к "клубку" взаимосвязанных проблем. Используя для обозначения этой совокупности термин проблематика, можно сказать, что этап формулирования про­блемы состоит в определении проблематики (техника этой операции будет рассмотрена позже).

Другой важной причиной того, чтобы относиться к первоначальной формулировке про­блемы не как к безусловной отправной точке дальнейшего анализа, а как к начальному объ­екту, который сам подлежит изучению и уточнению, является тот факт, что предлагаемая за­казчиком формулировка является его моделью реальной проблемной ситуации. Отсюда сле­дует, что необходимо учитывать не только точку зрения заказчика, позиции других заинте­ресованных сторон (что, как уже было показано, приводит к необходимости расширения проблемы до проблематики), но и то, что его модель, как и всякая модель, неизбежно имеет целевой характер, является приблизительной, упрощенной. Поэтому следует проверять предложенную формулировку на адекватность, что обычно приводит к развитию, дополне­нию, уточнению первоначального варианта описания проблемы. Развитие описания состоит также и в том, что первоначальная формулировка может быть изложена в терминах не всех языков, включенных в конфигуратор.

Итак, системное исследование всякой проблемы начинается с ее расширения до пробле­матики, т.е. нахождения системы проблем, существенно связанных с исследуемой, без учета которых она не может быть решена. Это расширение происходит как "вширь" благодаря вы­явлению связей проблемосодержащей системы с над- и подсистемами, так и "вглубь" в ре­зультате рассмотрения данной проблемы с точки зрения каждого из языков конфигуратора и (если необходимо) детализации исходной проблемы.

 

МЕТОДЫПОСТРОЕНИЯ ПРОБЛЕМАТИКИ

Приведем некоторые рекомендации, как осуществлять построение проблематики.

Очевидно, что для расширения проблемы потребуется содержательная модель над- и под­систем относительно проблемосодержащей системы. В случае организационной системы формальная схема, приводящая к научной содержательной модели, изображена на рис. 8.2. В англоязычной литературе по анализу социотехнических систем часто используется подобная модель, имеющая название stakeholders, что означает "перечень заинтересованных лиц". В этот перечень рекомендуется включать:

1) клиента, т.е. того, кто ставит проблему, заказывает и оплачивает системный анализ;

2) лиц, принимающих решения, т.е. тех, от полномочий которых непосредственно зави­сит решение проблемы;

3) участников как активных, т.е. тех, чьи действия потребуются при решении проблемы, так и пассивных - тех, на ком скажутся (положительным или отрицательным образом) по­следствия решения проблемы;

4) самого системного аналитика и его сотрудников, главным образом для того, чтобы предусмотреть возможность минимизации его влияния на остальных заинтересованных лиц - своеобразная "мера безопасности", с целесообразностью которой мы неоднократно столк­немся в дальнейшем.

Слово "заинтересованный" следует понимать в широком смысле, поскольку в перечень необходимо включить и тех, кто на самом деле не заинтересован в решении проблемы и бу­дет сопротивляться возможным переменам.

Каждая из "заинтересованных" сторон имеет свое видение проблемы, отношение к ней, ее существование или исчезновение приведет к появлению их собственных проблем. Формули­рование проблематики и состоит в описании того, какие изменения и почему хочет внести каждое из заинтересованных лиц. Диалектический метод предписывает рассматривать про­блему всесторонне, в том числе и во временном, историческом плане. По сути дела, пробле­матика - это ответ на вопрос: "Какие существующие обстоятельства и прошлый опыт застав­ляют именно этих заинтересованных лиц, именно в данной культурной среде, включающей именно эти ценности, воспринимать данное состояние дел как проблему?" Чтобы ответ на этот вопрос был полным, его следует дать на всех языках конфигуратора.

Понятно, что при рассмотрении проблемосодержащих систем другой природы (сугубо технических, чисто биологических, экономических и др.) содержательные модели над- и подсистем окажутся другими, однако методика определения проблематики может оставаться той же.

Какова бы ни была природа рассматриваемой системы, ее проблематика включает спектр проблем: от допускающих формализацию в виде постановки математических оптимизаци­онных задач (хорошо структурированных, формализуемых, формальных; английские терми­ны - hard problems, well-defined problems до проблем "рыхлых", слабо структурированных, неформализуемых, выражаемых на естественном языке (английские термины - soft problems, ill-defined problems). Естественно, эти проблемы следует рассматривать по-разному, но в практике системного анализа наблюдается тенденция сводить все проблемы к одному типу. Та же практика показывает, что исследовать "рыхлую" проблему как "жесткую" оптимиза­ционную гораздо опаснее, чем наоборот: если во втором случае мы лишь частично отказыва­емся от некоторой полезной информации, то в первом привносим ложную информацию, вводя себя и других в заблуждение. Различать "жесткие" и "рыхлые" проблемы в ходе анали­за - одно из условий хорошего анализа (но не его гарантия!).

Строя проблематику, системный аналитик дает развернутую картину того, кто из заин­тересованных лиц и в чем заинтересован, какие изменения и почему они хотят внести. При этом собственная его позиция должна быть нейтральной, он должен остерегаться повлиять на мнения обследуемых лиц. Например, в ходе выяснения проблематики системному аналитику следует избегать реплик типа "я согласен (не согласен) с вами", лучше сказать "я слу­шаю вас".

Подведем итог

Самый ответственный этап системного анализа - формулирование проблемной ситуации. Этот этап лишь начинается с постановки проблемы заказчиком. Необходимо выявить всех, кого затронут возможные изменения, и сформулировать вытекающие из этих изменений их проблемы на всех языках конфигуратора. Полученное множество проблем, названное про­блематикой, и является исходным пунктом для системного анализа.

 

§ 9.3. ВЫЯВЛЕНИЕ ЦЕЛЕЙ

 

Как хорошо формализованные, так и слабо структурированные проблемы должны быть при­ведены к виду, когда они становятся задачами выбора подходящих средств для достижения заданных целей. Поэтому прежде всего необходимо определить цели. На данном этапе сис­темного анализа определяется, что надо сделать для снятия проблемы (в отличие от после­дующих этапов, определяющих, как это сделать).

Главная трудность выявления цели связана с тем фактом, что цели являются как бы анти­подом проблемы. Формулируя проблему, мы говорим в явной форме, что нам не, нравится. Сделать это сравнительно просто, поскольку то, чего мы не хотим, существует. Говоря же о целях, мы пытаемся сформулировать, что же мы хотим. Мы как бы указываем направление, в котором следует "уходить" от существующей и не устраивающей нас ситуации. Трудность в том и состоит, что возможных направлений много, а выбрать нужно только одно, действи­тельно правильное, а не кажущееся таким.

Рассмотрим основные трудности выявления целей и методы его выполнения.

 

ОПАСНОСТЬ ПОДМЕНЫЦЕЛЕЙ СРЕДСТВАМИ

 

Как ни странно, в практике системного анализа первоначально сформулированные цели по мере выполнения анализа часто изменяются или отменяются совсем. Это вызвано тем, что субъект, цели которого должны быть выявлены, обычно сам не может их четко осознать, да­же если и дает им четкие формулировки. Действительные цели, как правило, тире, чем объ­явленные. Например, в одном исследовании проблемы "где лучше разместить новую боль­ницу" выяснилось, что действительная цель - улучшение медицинского обслуживания насе­ления, и среди предложенных альтернатив нашлись более эффективные способы использо­вания ресурсов, нежели строительство новой больницы. Это служит также примером того, как средства могут приниматься за цели. Еще одним примером этого является рассмотрение предложения о слиянии в одной из областей мелких деревообрабатывающих предприятий в одно крупное объединение, с очевидными выгодами технологического и экономического ха­рактера. Местные власти, провозглашавшие заинтересованность в повышении эффективно­сти производства, на деле "заблокировали" этот вариант. Оказалось, что при образовании мощного объединения деревообрабатывающие предприятия перейдут из системы местной промышленности в подчинение союзного министерства, что резко снизит как отчисления в местный бюджет, так и процент производимых материалов и изделий, распределяемый в об­ласти.

Итак, исследование целей заинтересованных в проблеме лиц должно предусматривать возможность их уточнения, расширения или даже замены. В этом и состоит одна из основ­ных причин итеративности системного анализа.

 

ВЛИЯНИЕ ЦЕННОСТЕЙ НА ЦЕЛИ

На выбор даже конкретных, частных целей субъекта решающее влияние оказывает его общая идеология, система ценностей, которой он придерживается. Одно из направлений ис­следования в ходе выявления цели может (в необходимых случаях) состоять в изучении сис­темы ценностей, прежде всего той, которой обладают лица, принимающие решения; однако во многих случаях может оказаться необходимым принять во внимание системы ценностей и остальных заинтересованных сторон.

В научной литературе и в публицистике нередко обращается внимание на определенную противоположность "технократического мышления" и "гуманистического мышления" как разных подходов к формированию целей. Главное их различие образно можно выразить так: "Человек - царь природы" и "Человек - часть природы". Зарубежные [27] и советские [8] ав­торы делают более подробные их противопоставления:

 

Технократическая Гуманистическая

система ценностей система ценностей

Природа как источник неограниченных ресурсов. Превосходство над природой. Природа враждебна или нейтральна. Управляемая окружающая среда.

 

Информационно-технологическое развитие общества.

Рыночные отношения. Риск и выигрыш.

Индивидуальное самообеспечение. Разумность средств. Информация, запоминание.

Образование.

 

Природные ресурсы ограничены.

 

Гармония с природой. Природа дружественна. Окружающая среда в хрупком равновесии. Социокультурное развитие.

 

Общественные интересы.

Гарантии безопасности.

Коллективистская организация. Разумность целей. Знания, понимание.

Культура.

 

Приведенные перечни не претендуют на полноту, они лишь иллюстрируют разницу меж­ду двумя стилями мышления. Хотя такое сравнение проводится обычно, чтобы подчеркнуть (вполне справедливо) опасные для человека последствия исключительно технократического подхода к выбору целей, полный отказ от всех технократических ценностей был бы не оправдан. Например, научно-технический прогресс является не альтернативной целям со­циального развития, а средством, его; образование можно рассматривать как "антипод" куль­туры только в отрыве от нее.

Вопрос о системе ценностей, по существу, предвосхищает выбор конфигуратора, т.е. язы­ков, на которых будет проводиться системный анализ. Об этом говорил С. Вир: "Значение кибернетики в настоящее время определяется не приписываемой ей способностью создать сверхмозг, а необходимостью в кратчайшее время расстаться с архаической системой взгля­дов на сущность управления вообще. (..) Существуют ли люди, которые готовы отрицать роль этики и эстетики только потому, что создана механическая черепаха? Как это ни аб­сурдно, действительно существуют. Пусть же тот, кто хоть в какой-то мере понимает истин­ное могущество кибернетики и ее возможности, не следует их примеру" [2, с. 271].

 

МНОЖЕСТВЕННОСТЬ ЦЕЛЕЙ

 

В данном параграфе мы рассматриваем вопросы выявления целей только самого верхнего уровня, поскольку цели нижних уровней могут быть получены из верхних алгоритмически, методом декомпозиции. Однако и на самом верхнем уровне, как правило, бывает несколько целей (даже если текстуально они объединены одной формулировкой - "глобальная цель") и важно не упустить какую-нибудь существенную из них. Один из приемов уже был использо­ван в предыдущем параграфе: мы воспользовались моделью над- и подсистем относительно проблемосодержащей системы. Этот позволяет учесть цели всех заинтересованных сторон. Но по отношению к каждой из сторон также возникает проблема полноты задания ее целей.

 

Вместе с неясностью первоначальной цели это приводит к необходимости каких-то реко­мендаций относительно поиска существенных целей. Полезными оказываются следующие способы: включать в рассмотрение цели, противоположные заявленным (как в приведен­ном выше примере - "не строить больницу"), и цели "двойственные" (например, "минимизировать страдания" не то же самое, что "максимизировать удовольствия"); выяв­лять не только "желаемые", но и "нежелательные" по последствиям цели (чтобы как можно раньше предвидеть возникновение новых проблем - типа загрязнения окружающей среды); допускать вообще всякие цели (их критика будет позже); единственным ограничением может служить то, что цели должны излагаться в номинальной шкале, т.е. быть названиями. Упот­ребление более сильных шкал - признак целей более низкого уровня, по существу, переход от целей к критериям, а это следующий этап анализа.

 

ОПАСНОСТЬ СМЕШЕНИЯ ЦЕЛЕЙ

 

Различие между целями не всегда очевидно, и существует опасность ошибочно принять одни за другие.

Например, П. Риветт [31] подчеркивает, что такая ситуация возникает обычно, когда спе­циалисты-профессионалы, участвующие в решении проблем, навязывают свое видение мира и тем самым подменяют главные цели своими. "Операция прошла успешно, но пациент умер", - это не дурная шутка, а действительно встречающееся среди хирургов высказывание. Риветт приводит также пример внешне очень элегантного здания, построенного в городке университета графства Сассекс. Несмотря на то, что это здание в 1965 г. получило золотую медаль Королевского Общества Архитекторов, его внутренняя планировка непригодна ни для учебных, ни для административных целей. Имеется большое количество отмеченных конкурсными призами рекламных плакатов, которые не оказали никакого влияния на сбыт рекламируемой продукции. Обследование Национальной Службы Здоровья в Англии пока­зало, что менее одного процента времени подготовки врачей этой службы посвящено профи­лактической медицине, хотя организация создавалась именно с этой целью.

Смешение целей может и не быть столь явным. А. Вольштетгер иллюстрирует это на примере работы дорожной полиции: "Отцы города хотели бы уменьшить число нарушений правил дорожного движения. Они хотели бы также наказывать штрафом или тюрьмой как можно больше нарушителей. Существует два хорошо известных альтернативных способа достижения этих целей - полицейская засада или открытое патрулирование. Первый способ увеличивает вероятность поимки нарушителя. Второй - отбивает охоту к нарушениям. Если наша цель - максимизировать число наказанных нарушителей или увеличить городской бюджет за счет штрафов, то, по-видимому, для этого лучше подойдет засада, как ни непри­ятно применять обманную тактику. Если же, с другой стороны, наша цель - уменьшение ко­личества дорожных происшествий или, скажем, числа попыток нарушить правила (даже если сами такие попытки станут более успешными, поскольку нарушитель будет действовать, точно зная, присутствует ли полицейский), то вполне может оказаться, что более частое и открытое присутствие полицейских, способных немедленно покарать нарушителя, побудит водителей к осторожности и тем самым будет достигать цели наилучшим образом" [9, с. 184].

Примеры смешения целей можно продолжать. Именно это стало причиной экологических проблем Байкала, Кара-Богаз-гола и Онежского озера, проекта работ по переброске вод се­верных рек на юг и т.д.

Чтобы подчеркнуть важность проблемы смешения целей, П. Риветт ссылается на автори­тетное мнение: "На вопрос о том, что, по его мнению, станет главной проблемой в конце XX века, Эйнштейн ответил: совершенство средств и смешение целей. Очень похоже, что так оно и вышло" [31, с.8].

 

 

ИЗМЕНЕНИЕ ЦЕЛЕЙ СО ВРЕМЕНЕМ

Диалектический принцип историзма относится и к целям. О возможном (и обычно про­исходящем) изменении целей в ходе анализа уже говорилось. Однако необходимо иметь в виду, что изменение целей во времени может происходить не только по форме, в силу все лучшего понимания действительных целей, но и по содержанию - вследствие изменения объективных условий и/или субъективных установок, влияющих на выбор целей. Сроки ста­рения целей различны и зависят от многих причин. Цели более высоких уровней долговеч­нее. В социальных системах цели высших уровней часто формулируются как интересы бу­дущих поколений, сроки целей нижних уровней связаны с настоящими действиями и с дей­ствиями в ближайшем будущем. Динамичность целей также должна учитываться в систем­ном анализе.

 

Подведем итог

После определения проблемы следующим по важности этапом анализа становится выявле­ние целей. Установить правильную цель важнее, чем найти наилучшую альтернативу. Не са­мая лучшая альтернатива все-таки ведет к цели, пусть не оптимальным способом. Выбор же неправильной цели приводит не столько к решению самой проблемы, сколько появлению новых проблем.

 

§ 9.4. ФОРМИРОВАНИЕ КРИТЕРИЕВ

 

Слово "критерий" будем употреблять не только в смысле "критериальная функция", а в более широком смысле - как любой способ сравнения альтернатив. Это означает, что критерием качества альтернативы может служить любой ее признак, значение которого можно зафик­сировать в порядковой или более сильной шкале. После того как такая характеристика най­дена ("критерий сформирован"), появляется возможность ставить задачи выбора и оптимиза­ции. Здесь мы обсудим, что происходит в ходе самого процесса формирования критериев, еще до постановки задачи выбора.

 

КРИТЕРИИ КАК МОДЕЛЬ ЦЕЛЕЙ

 

Содержание процесса перехода от целей к критериям и многие особенности этого перехода становятся ясными, если рассматривать критерии как количественные модели качест­венных целей. В самом деле, сформированные критерии в дальнейшем в некотором смысле заменяют цели. От критериев требуется как можно большее сходство с целями, чтобы опти­мизация по критериям соответствовала максимальному приближению к цели. С другой сто­роны, критерии не могут полностью совпадать с целями уже хотя бы потому, что они фик­сируются в различных шкалах: цели - в номинальных, критерии - в более сильных, допус­кающих упорядочение. Критерий - это подобие цели, ее аппроксимация, модель. Конкрет­нее, критерий является отображением ценностей (воплощенных в целях) на параметры аль­тернатив (допускающие упорядочение). Определение значения критерия для данной альтер­нативы является, по существу, косвенным измерением степени ее пригодности как средства достижения цели.

Начнем рассмотрение с того, что именно отображают критерии, т.е. с системы ценностей, выражаемых целями. Существуют не только альтернативные системы ценностей (как техно­кратическая и гуманистическая; см. § 9.3), но и совместимые; философские, психологиче­ские, познавательные, моральные, экономические, политические, этические, эстетические, которых в каждой конкретной ситуации человек придерживается; одновременно, в полном или любом частичном выборе, в виде конфигуратора. Эти системы ценностей несводимы друг к другу, несравнимы, неупорядоченные поэтому уже отсюда следует многокритериальность реальных задач, связанных со сложными системами.

Практическое построение критериев привело к необходимости обобщения такого опыта, т.е. к созданию "теории ценностей", главной задачей которой была бы алгоритмизация перехода от ценности к критерию. Трудно предположить, что можно построить "общую теорию ценностей", но частные такие теории существуют и развиваются. Наиболее известны теория экономической ценности (стоимости) [23, гл. 9], теория полезности или психологическая теория ценности [23, гл. 10], казуистическая теория ценности (оценивающая ценности по прошлым прецедентам [23, гл. 12]). Однако даже в рамках частных теорий имеются значи­тельные трудности, неясности и сложности. В целом в настоящее время картина такова, что построение критериев является более искусством, чем наукой. Правда, выражения подобного рода как бы подразумевают, будто в науке не может или даже не должно быть искусства. На деле же неформализуемые, творческие, эвристические этапы часто являются самыми важны­ми в процессе научного исследования.

 

ПРИЧИНЫМНОГОКРИТЕРИАЛЬНОСТИ РЕАЛЬНЫХ ЗАДАЧ

 

Многокритериальность реальных задач связана не только с множественностью целей, но и с тем, что одну цель редко удается выразить одним критерием, хотя к этому обычно стре­мятся. Конечно, возможны случаи, когда единственный критерий отвечает требованиям практики. Например, по стандартам ЮНЕСКО уровень медицинского обслуживания оцени­вается по статистике детской смертности. Другой любопытный пример такого рода привел Дж. Моррисей: ''Самая трудная проблема заключается в том, чтобы преодолеть эмоциональ­ное сопротивление части управляющих намерению "количественно оценить качество" Они обычно заявляют: "Нет точных и надежных методов для количественной оценки творческого труда" Это возражение справедливо, однако позвольте сослаться на личный пример. В 1963 г. я работал преподавателем на курсах по управлению производством фирмы "Норт Америкен". Тогда показателем для оценки эффективности учебного курса служило число студенто-часов, приходящихся на каждого преподавателя по данной дисциплине. Считая себя хорошим спе­циалистом, я стремился повышать качество учебной работы, а не увеличивать ее объем, и вместе с другими работниками учебного отделения протестовал против метода оценки наше­го труда по объему. "Вы хотите от нас получить мнение о количестве или о качестве учебной работы? Мы не можем одновременно отвечать установленным требованиям к качеству заня­тий и давать большие цифры!" Но когда наши жалобы и протесты стихли, и нам пришлось примириться с заданным нормативом, произошло нечто интересное. Мы обнаружили, что существует четкая зависимость между числом студенто-часов, прочитанных по данному кур­су, и качеством преподавания. Оказалось, что у преподавателей, которыми были довольны и слушатели, и их начальники, всегда было большее число слушателей, посетивших их заня­тия. Более того, требования о выполнении нормы по студенто-часам повышали чувство от­ветственности преподавателя за увеличение числа желающих заниматься у него и за сокра­щение числа пропусков занятий. Мы поняли, что преподаватель действительно неудовлетво­рительно выполняет порученную ему работу, если не привлекает нужного числа слушателей из контингента, на который рассчитан его курс. Мы поняли также, что самая лучшая учебная программа бесполезна, если нет желающих ею заниматься или если ею занимаются не те, на кого она рассчитана. (...) Такая система, конечно, не безупречна. Но до сих пор я еще не встречал системы управления, которую управляющий не мог бы "разгромить", если бы захо­тел. Однако, если вас чрезмерно заботит то, что предлагаемую вами систему жестоко раскри­тикуют, это значит, что вы еще не готовы к внедрению системы целевого управления" [10, с. 59-60].

Все же случаи, когда единственный критерий удачно отображает цель, скорее исключе­ние. Это и понятно: критерий лишь приближенно (как и всякая модель) отображает цель, и адекватность одного критерия может оказаться недостаточной. Например, критерий быстро­ты прибытия пожарных не адекватен цели борьбы с пожарами: он не связан с уменьшением числа возгораний. Объем расходов на одного ученика не оценивает качества обучения в школе; число студентов на одного преподавателя не однозначно связано с качеством подго­товки специалистов в вузе и т.д.

 

Решение может состоять не только в поиске более адекватного критерия (возможно, он и не существует), но и в использовании нескольких критериев, описывающих одну цель по-разному и дополняющих друг друга. Э. Квейд приводит интересный опыт формирования критериев для достаточно ясной цели: улучшить уборку мусора в большом городе. В резуль­тате анализа были отвергнуты как неадекватные следующие, на первый взгляд, подходящие критерии: расходы по уборке мусора в расчете на одну квартиру, число тонн убираемого му­сора в расчете на один рабочий человеко-час, общий вес вывозимого мусора - эти критерии ничего не говорят о качестве работы. Более удачными были признаны такие критерии, как процент жилых кварталов без заболеваний, снижение числа пожаров из-за возгорания мусора, уменьшение числа укусов людей крысами, количество обоснованных жалоб жителей на скопление мусора. Впрочем, очевидно, что и эти критерии отражают только отдельные стороны качества уборки мусора в городе.

 

КРИТЕРИИ И ОГРАНИЧЕНИЯ