Вопрос 24. Эвристические методы в системном анализе.
Среди неформальных методов исследования важное место занимают эвристические методы. Эвристические методы - это методы, в которых отсутствует какая - либо строго упорядоченная логическая процедура отыскивания решения, а сами методы целиком зависят от личности решающего проблему. Поскольку технология мышления представляет своего рода сеть взаимосвязанных, взаимопроникающих друг в друга действий, наблюдатель использует для разрешения проблемы определенную совокупность эвристических методов. Ни один из этих методов не имеет определяющего значения, все они обусловлены свойствами других методов сети, а общая структура определяется их взаимосвязью и согласованностью. Содержание каждого метода определяется не только положениями, лежащими в его основе, но и содержанием остальных методов, входящих в систему.
Эвристические методы используются как индивидуально, так и коллективно. индивидуальные методы условно разделяются на четыре группы:
1.Ассоциативные, в которых используется понятие ассоциативности, включающие методы аналогии и стимулирования случайности
2.Геометрические методы выработки альтернатив: промежуточной вспомогательной точки, дробления и восстановления на новой основе, равноудаленной точки, разворота; вращения внимания, включения асимметрии.
3. Динамические методы, основная идея которых заключается в обеспечении динамического восприятия анализируемых объектов и проблем максимального числа степеней свободы, непрерывности полезного действия, периодического действия.
К коллективным методам относятся: метод мозговой атаки, метод мозговой атаки наоборот, синектический метод, метод целевых обсуждений, метод инвентаризации "узких мест", метод КОНтрольных вопросов, интегральный метод" Метра".
Ниже представлено краткое содержание отдельных эвристических методов. Однако надо иметь в виду, что в системных исследованиях, как правило, используются комбинации этих методов. Конструирование цепочек методов является искусством эвристики и требует специальных навыков и приемов. Наука эвристики рекомендует следующие положения:
- в.области социальных проблем и конфликтов наиболее эффективны геометрические методы выработки альтернатив, в первую очередь, метод равноудаленной точки и метод дробления и восстановления на новой основе; -
._- для решения проблем с множеством условий и в ограниченное время -:метод вращения внимания
-ДЛЯ сложных слабоструктурированных систем эффективен метод ослабления условий с дальнейшим использованием других методов.-
- для решения проблем с установленными целями и дефицитными видами ресурсов эффективен метод замены цели на ограничения;
- для решения тупиковых проблем рекомендуется метод стимулирования случайности, разворота и промежуточной точки, ослабления условий и замены.
Вопрос 26 Коллективные эвристические методы
Так как творческая деятельность является социальным и коллективным процессом, необходимы методы коллективной выработки решения проблем. Наилучшим способом коллективного получения альтернатив является так называемая "мозговая атака". Мозговая атака призвана изобретать как можно больше идей, с помощью которых можно решить проблему. Для создания творческих подходов необходимо следующее:
1. Отделить изобретение альтернатив от их оценки. 2. Как можно больше расширить круг альтернатив, вместо того, чтобы искать единственное решение. Не существует какого-то одного правильного способа проведения "мозговой атаки" - просто необходимо помнить о том, что до "атаки" целесообразно:
- определить цель и сформулировать, что ожидается получить в результате встречи:
- выбрать участников. Группа должна быть достаточно большой, чтобы стимулировать взаимный обмен информацией, и достаточно маленькой, чтобы стимулировать свободное творчество самих участников;
- сменить обстановку, подобрать такое время и место, которые отличались бы как можно больше от привычных;
- создать неформальную обстановку;
- избрать ведущего для организации процесса, готового обеспечить каждому возможность высказаться, стимулировать дискуссию вопросами.
Во время атаки необходимо:
- посадить участников бок о бок, они должны чувствовать "локоть друга". Материалы по проблеме должны быть перед ними:
- представить участников и объяснить основные правила;
- записывать идеи так, чтобы всем было видно, писать лучше на доске или длинных листках бумаги.
Для успеха главное - ощущение коллективного творчества. Оно не должно покидать участников в течение всей мозговой атаки. Поэтому целесообразно не фиксировать процесс и не обращать внимание на то, кто и какую идею выдвинул.
После "атаки" необходимо:
- выделить самые многообещающие идем с учетом мнения самих участников;
- продумать пути улучшения перспективных идей, сделать их более привлекательными и реалистическими;
- определить время окончательной оценки идей и принятия решения.
"Мозговая атака наоборот", во многом напоминает обычную "мозговую атаку", но при этом от участников требуется высказывать критические замечания по предлагаемым идеям. Главная трудность - корректное отношение друг к другу в ходе дискуссии. Участникам рекомендуется не только найти как можно больше слабых мест в каждой идее, но и предложить пути их устранения. Метод, по сути, представляет ускоренную или свернутую мозговую атаку и используется обычно при дефиците времени, отпущенного на решение проблемы.Синектический метод предполагает создание постоянно действующих групп, которые совместно решают творческие задачи на протяжении длительного времени. Интеллектуальная мощь группы по мере накопления опыта решения различных задач постоянно растет. Синектика - творческий процесс, заставляющий использовать при решении поставленной проблемы один из четырех элементов аналогии:
- личностный, заключается в переходе человека, решающего проблему, в образ заданного в задаче объекта и попытке рассуждать с его точки зрения;
- прямой заключается в необходимости ответить на вопрос: "А как вообще решаются подобные задачи?"
- символический состоит в необходимости кратко и образно описать суть проблемы;
- фантастический заключается в представлении о том, как бы решили эту проблему различные мифические и сказочные персонажи в соответствии с их характером. Работа группы проходит в два этапа. Задача первого этапа - сделать непривычное привычным. Для этого путем обобщения различных ситуаций непривычную проблему или объект с помощью метода аналогий помещают в привычную среду, и ее непривычность исчезает. После этого начинается второй этап, задача которого - вернуться к исходной проблеме. Метод целевых обсуждений заключается в проведении обсуждения, направляемого ведущим, таким образом, чтобы втянуть всех участников в открытую и заинтересованную дискуссию и не дать совещанию вылиться в серию пассивных ответов на вопросы. Отличие от метода "мозговой атаки" состоит в том, что участники предварительно готовят свою точку зрения по решаемой проблеме. Положительным моментом такого" подхода является то, что каждый может серьезно подготовиться к обсуждению, неторопливо взвесить все "за" и "против", и, если необходимо, применить индивидуальные эвристические методы. Отрицательным моментом следует считать закрепощенность участников, поскольку участнику, пришедшему к какому-то решению, трудно от него отказаться. Метод целевых обсуждений особенно эффективен при оценке перспективности новых идей. Интегральный метод "Метра" сочетает в себе отдельные приемы атаки, синектики, морфологических таблиц и аналоговую методику "Метра". Последняя состоит из следующих фаз:
- первая - задача ставится в искомой формулировке. Ведущий вызывает участников для свободного обсуждения проблемы. Главная цель - ознакомить участников с существом проблемы;
- вторая - происходит представление проблемы в самых разных аспектах: объект, предмет, субъект связи;
- третья - происходит пересмотр исходной формулировки проблемы и делается попытка новой постановки. Пересмотр направлен на расширение задачи и упрощение ее постановки;
- четвертая - включает в себя развитие аналогии в новой постановке проблемы, позволяющей разделить ее на ряд проблем;
- пятая - свободный поиск аналогий и ассоциаций, как можно более фантастических и раскрепощенных;
- шестая - снова происходит возврат к исходной проблеме, а выдвинутые аналогии переводятся на язык деловых терминов.
Блок - схема метода "Метра" состоит из трех этапов:
1. Формулировка проблемы и, ее анализ, генерация исходных идей решения.
2. "Выбор". Он разветвляется на три одновременные процедуры: структуризации проблемы с помощью аналогий и ассоциаций; комбинационное построение морфологических таблиц; соотнесение целей и средств для их удовлетворения. 3. Проведение анализа первых результатов, формулировка новой постановки проблемы и поиск ее решения "мозговым штурмом". Коллективные методы решения лучше индивидуальных, в том случае, если его участники не имеют опыта подобных индивидуальных решений, а также при решении трудно формализуемых задач. Используя групповые методы, необходимо учитывать обстоятельства, которые могут привести к снижению их эффективности:
- приспособленчество отдельных членов группы к одной из альтернатив решения;
- отсутствие у участников собственного мнения по данному вопросу;
- тенденциозный подбор исходной информации, из-за коллективного предпочтения;
- склонность участников группы к уменьшению ответственности. Для повышения эффективности коллективных решений рекомендуется:
- создавать обстановку свободного обмена мнениями, а при необходимости организовывать тайное голосование по решению;
- поддерживать деловую работоспособную обстановку;
- проводить постоянный анализ решения на шаблонность с целью ее устранения.
Вопрос 27 Графические методы. Метод построения дерева взаимосвязей
" Метод деревьев взаимосвязейявляется главным методом системного анализа. Его сущность заключается в дезагрегировании исследуемой системы на составные элементы с возможной последующей числовой оценкой их относительной значимости. Метод является достаточно гибким, чтобы удовлетворить различным требованиям. Дерево взаимосвязей представляет собой главный инструмент увязки целей разного уровня с конкретными средствами их достижения. Матричные методыне являются специфическим инструментом системного анализа, однако широко используются на различных его этапах в качестве вспомогательного средства. Матрица является не только чрезвычайно наглядной формой представления информации, но и формой, которая во многих случаях раскрывает внутренние связи между элементами, помогает выявить и проанализировать ненаблюдаемые части структуры. Эти методы используются для представления и анализа систем и их структур, внутренних и внешних связей системы, при отборе средств для достижения целей, выявления потенциальных возможностей действующих систем, проектирования комплексных программ развития. Так называемые функционально-целевые матрицы являются одним из основных инструментов проектирования организаций, ориентированных на цель. Как уже отмечалось ранее, одними из главных задач системного анализа являются: определение и детализация на составные элементы целей и путей их достижения, выявление существующих между ними взаимосвязей, обеспечение определенной логики решения возникающей проблемы (цели - пути достижения целей - ресурсы). Решению этих задач в существенной мере способствует применение метода структуризации, суть которого заключается в дезагрегировании исследуемой проблемы на составные элементы с возможной последующей численной оценкой их относительной важности. Такую процедуру часто называют построением дерева целей. Однако поскольку в большинстве древовидных структур, предназначенных для решения тех или иных реальных задач, содержатся не только цели, но и средства достижения, то в общем случае их правильнее называть деревьями взаимосвязей. Термин "дерево" подразумевает использование при построении связей иерархической структуры, полученной путем разделения элементов первого уровня на их составляющие, которые в свою очередь будут разделены на более детальные составляющие. Как правило, этот термин используется для структур, имеющих отношения строгого древовидного порядка, но сам метод часто используется и в случаях "слабых" иерархий.
Одна из главных задач построения деревьев взаимосвязей состоит в том, чтобы установить полный набор элементов на каждом уровне и определить взаимосвязи и соподчиненность между ними (качественный аспект). Другая задача - последующее определение коэффициента относительной важности элементов каждого уровня.
Построение дерева взаимосвязей - процесс творческий и не гарантирован от ошибок и заблуждений. При полной объективности исследователей эти заблуждения могут возникать из-за ошибок интуитивного мышления, недостаточности или односторонности знаний исследователей, а также ошибок, допущенных непосредственно при построении дерева взаимосвязей.
Типы деревьев взаимосвязей:
а) - с прямыми связями;
б) - с перекрестными связями;
в) - со связями смешанного типа.
По мнению некоторых авторов, соблюдение последнего правила резко сокращает область применения метода структуризации, приводит к построению структур, не отражающих реальных условий развития систем.
При прямых связях количество элементов по мере перехода на более низкие уровни дерева взаимосвязей всегда увеличивается (ветвление). При перекрестных же связях может иметь место уменьшение числа элементов (сужение).
Перекрестные связи типичны при переходе от целевых уровней к уровням мероприятий и от уровня мероприятий к ресурсному уровню.