История, предмет, цели системного анализа

Системный анализ сравнительно молодая наука, которая, однако, имеет древние корни и применяется в любой предметной области, включая в себя как частные, так и общие методы и процедуры исследования. Эта наука в ходе познания новых связей и отношений объектов исследования применяет принципы системного подхода, которые не зависят от природы объектов исследования.

Сегодня, к сожалению, мышление человека еще несистемно: homo sapiens не успел в процессе своей эволюции выработать системное видение мира. Наше воображение создает усеченный образ объекта, который требуется изучить, исследовать с целью изменения или усовершенствования объекта.

Советский изобретатель Г.С.Альтшулер в книге «Найти идею» пишет: «Если в задаче сказано «дерево», человек видит именно дерево. Начинается перебор вариантов. Дерево становится то больше, то меньше... Ответ не найден, задача признана неразрешимой. Это обычное мышление. Системное мышление зажигает одновременно, как минимум, три экрана: видны надсистема (группа деревьев), система (дерево) и подсистема (лист). Это минимальная схема. Для решения системных задач требуется включить и другие экраны, которые помогут посмотреть на систему в развитии, во времени. «Девять (минимум девять!) экранов системно и динамично отражают системный и динамичный мир». Даже у гениев полная многоэкранная схема проявляется в редкие звездные мгновения.

Люди и события не подчиняются законам элементарной логики, выявить и описать их поведение - задача на порядок сложнее, чем справиться с уравнением из области высшей математики. Простые и быстрые логические решения здесь исключены. Привычное мышление оказывается при изучении систем неэффективным, поскольку оно направлено на поиски простых цепочек причинно-следственных связей, протянутых в пространстве и времени, а не на выявление всей конкретной сложности сочетания тесно взаимосвязанных факторов.

Исходный принцип системного мышления - искусство абстрагироваться от частностей того или иного предмета рассмотрения, от тех его характеристик, которые кажутся разрозненными частностями, выявляя глубинные между ними связи и закономерности. Такой подход дает возможность обнаруживать связи между отдельными событиями, и, уясняя их подлинную природу и соответствующие закономерности, тем самым оказывать влияние на их ход. Системное мышление- это нечто чрезвычайно практическое, это метод, с помощью которого можно выявить определенные закономерности, определенный смысл в ряду событий и явлений, чтобы лучше подготовиться к будущему и получить возможность оказывать на него влияние. Иными словами, системное мышление дает человеку инструмент для управления своим будущим.

Изучение и практическое использование системного анализа накладывает определенные особенности на принципы мышления человека и позволяет вырабатывать унифицированные алгоритмы принятия решений в различных областях знаний. При этом мышление приобретает большую логичность, рациональность, системность, улучшается способность решать новые задачи, адаптироваться к работе в новых областях знаний. Системный анализ способствует также объективному познанию окружающего мира и процессов в нем, что особенно важно при текущей практике субъективной подачи информации.

Пример. В соответствии с принципом системного мышления общество состоит из людей (и, разумеется, из общественных институтов). Каждый человек - также система (физиологическая, например). У человека, в свою очередь, существуют присущие ему как организму системы, например, система кровообращения. Когда люди взаимодействуют с другими людьми, образуются новые системы - семья, этнос и др. Это взаимодействие может происходить на уровне общественных институтов, отдельных людей (например, социальные взаимодействия) и даже отдельных систем кровообращения (например, при прямом переливании крови).

В историческом плане системный анализ является преемником исследования операций ­- направления кибернетики, основанного на аппарате оптимального математического программирования, теории массового обслуживания, математической статистики, теории игр и др. Его возникновение было по существу реакцией при­кладной науки на потребности решения экономических, военно-технических, административно-­управленческих и других крупно­масштабных проблем, где применение операционных методов оказалось малоэффективным.

Системный анализ признается в настоящее время наиболее конструктивным из направлений системных исследований. Этот термин впервые появился в 1948 г. в работах корпорации RAND в связи с задачами военного управления. Первая книга по системному анализу вышла в 1956 г. Ее издала корпорация RAND, а ее авторами были американские ученые Кан и Манн. В отечественной литературе системный анализ получил распространение после перевода книги С.Оптнера «Системный анализ деловых и промышленных проблем» (1967 г.).

Слово «система» (организм, строй, союз, целое, составленное из частей) возникло в Древней Греции около 2000 лет назад. В античной философии подчер­кивалось, что мир не есть хаос, а обладает внутренним порядком, собст­венной организацией и целостностью. Древние ученые (Аристотель, Демокрит, Платон и др.) рассматривали сложные тела, процессы и мифы мироздания как составленные из различных систем (например, атомов или метафор).

Эпоха зарождения основ системного анализа была характерна рассмотрением чаще всего систем физического или философского (гносеологического) происхождения. При этом постулат (Аристотеля): «Важность целого превыше важности его составляющих» сменился позже на новый постулат (Галилея): «Целое объясняется свойствами его составляющих».

Далее развитие системного анализа происходило под влиянием различных философских воззрений, теорий о структуре познания и возможности предсказания (Бэкон, Гегель, Ламберт, Кант, Фихте и др.). В результате такого развития системный анализ вышел на позиции методологической науки.

Естествоиспытатели XIX-XX вв. (Богданов, Берталанфи, Винер, Эшби, Цвикки и др.) не только актуализировали роль модельного мышления и моделей в естествознании, но и сформировали основные системообразующие принципы, принципы системности научного знания, «соединили» теорию открытых систем, философские принципы и достижения естествознания.

Современное развитие системный анализ получил под влиянием достижений как классических областей науки (математика, физика, химия, биология, история и др.), так и неклассических областей (синергетика, информатика, когнитология, теории нелинейной динамики и динамического хаоса, катастроф, нейроматематика, нейроинформатика и др.).

Системный анализ тесно связан с философией. Философия дает общие методы содержательного анализа, а системный анализ - общие методы формального, межпредметного анализа предметных областей, выявления и описания, изучения их системных инвариантов. Можно дать и философское определение системного анализа: системный анализ - это прикладная диалектика (учение о всеобщей связи и развитии).

В общем виде системный анализ - совокупность понятий, методов, процедур и технологий для изучения, описания, реализации явлений и процессов различной природы и характера, междисциплинарных проблем.

В соответствии с принципом системного подхода, каждая система влияет на другую систему. Весь окружающий мир - взаимодействующие системы. Цель системного анализа - выяснить эти взаимодействия, их потенциал и «направить их на службу человека».

Необходимые атрибуты системного анализа как научного знания:

· наличие предметной сферы - системы и системные процедуры;

· выявление, систематизация, описание общих свойств и атрибутов систем;

· выявление и описание закономерностей и инвариантов (неизменений) в этих системах;

· актуализация закономерностей для изучения систем, их поведения и связей с окружающей средой;

· накопление, хранение, актуализация знаний о системах (коммуникативная функция).