Системный анализ

Системный анализ
Методика системного анализа
Доцент
Сергей Чекрыжов
2007
Методика системного анализа
• разрабатывается и применяется
тогда, когда для заданной
задачи у лица принимающего
решение (ЛПР) нет
необходимых и достоточных
сведений, позволяющих ее
формализовать и найти
аналитическое решение.
Методика системного анализа
• В этой ситуации помогает
привлечение экспертов в различных
областях знаний и организация
мозговых атак и т. д. Для
проведения мозговой атаки
определяются этапы, выбираются
методы для этих этапов,
определяются ключевые точки.
Часть выделенных и
упорядоченных этапов с методами
их выполнения представляет собой
методику системного анализа.
Методика системного анализа
• Методика должна помочь в
обосновании полноты анализа и
формировании модели принятия
решений. Чаще всего в методике
сочетаются методы из МАИС
(методы активизации интуиции
специалистов) и из МФПС
(методы формального
представления систем).
МАИС
• методы активизации интуиции
специалистов — это группа
методов, предполагающая
использование научного,
интеллектуального,
исследовательского и
творческого опыта экспертов.
Методы активизации
• Мозговой штурм или мозговая атака(от англ.
Brainstorming).
• Метод гирлянд и ассоциаций основан, как и "мозговой
штурм", на применении ассоциативного мышления.
• Метод решающих матриц применяется при выборе
стандартных решений, разработки таблиц
коэффициентов, констант, процентов, дисконтов и др.
• Морфологический анализ заключается в разбиении
проблемы на части и нахождении нескольких вариантов
решения этих проблем с дальнейшим выбором наиболее
оптимального.
• Метод сценариев (или метод "если, то") — использует
ситуационный подход к принятию стратегических
решений.
• Дерево целей — метод структуризации задач, проблем,
целей для их разукрупнения и конкретизации.
Мозговой штурм
• оперативный метод решения
проблемы на основе
стимулирования творческой
активности, при котором
участникам обсуждения предлагают
высказывать возможно большее
количество вариантов решения, в
том числе самых фантастических.
Затем из общего числа высказанных
идей отбирают наиболее удачные,
которые могут быть использованы
на практике.
Этапы и правила мозгового штурма
1. Постановка проблемы.
Предварительный этап. В начале
второго этапа проблема должна
быть чётко сформулирована.
Этапы и правила мозгового штурма
2. Генерация идей. Основной этап, от
которого во многом зависит успех
всего мозгового штурма.
• Главное - количество идей. Не
делайте никаких ограничений.
• Полный запрет на критику и любую
(в том числе положительную) оценку
высказываемых идей, так как оценка
отвлекает от основной задачи и
сбивает творческий настрой.
• Необычные и даже абсурдные идеи
приветствуются.
• Комбинируйте и улучшайте любые
идеи
Этапы и правила мозгового штурма
3.Группировка, отбор и оценка идей. Этот
этап позволяет выделить наиболее
ценные идеи и дать окончательный
результат мозгового штурма. На этом
этапе, в отличие от второго, оценка не
ограничивается, а наоборот,
приветствуется. Методы анализа и
оценки идей могут быть очень
разными.
Мозговой штурм
• Для проведения мозговой атаки
обычно создают две группы:
• участники, предлагающие новые
варианты решения задачи;
• члены комиссии,
обрабатывающие предложенные
решения
Мозговой штурм
• Перед самим сеансом мозгового штурма,
ведущий проводит четкую постановку
решаемой задачи. В ходе мозгового
штурма участники высказывают свои
идеи решения поставленной задачи.
Вначале решения не отличаются высокой
оригинальностью, но по прошествии
некоторого времени типовые, решения
исчерпываются и у участников начинают
возникать необычные идеи. Все идеи
записываются ведущим.
• Когда все идеи высказаны, производится
их анализ, развитие и отбор. В итоге
находится максимально эффективное и
часто нетривиальное решение задачи.
Мозговой штурм
• Успех мозгового штурма сильно
зависит от психологической
атмосферы и активности
обсуждения, поэтому роль ведущего
в мозговом штурме очень важна.
Именно он может «вывести из
тупика» и вдохнуть свежие силы в
процесс.
• Изобретателем метода мозгового
штурма считается Алекс Осборн.
• Одним из продолжений метода
мозгового штурма является метод
синектики.
Метод синектики
• методика психологической
активизации творчества —
синектика (предложена В. Дж.
Гордоном в 1952г ), которая
является развитием и
усовершенствованием
мозгового штурма.
• Слово "синектика" означает
"совмещение разнородных
элементов".
Метод синектики
• При синектическом штурме
допустима критика, которая
позволяет развивать и
видоизменять высказанные
идеи. Этот штурм ведет
постоянная группа. Её члены
постепенно привыкают к
совместной работе, перестают
бояться критики, не обижаются,
когда кто-то отвергает их
предложения.
Метод синектики
• В методе синектики применены
четыре вида аналогий :
• прямая,
• символическая,
• фантастическая,
• личная.
Метод синектики
• При прямой аналогии
рассматриваемый объект
сравнивается с более или менее
похожим аналогичным объектом
в природе или технике.
Метод синектики
• Символическая аналогия требует в
парадоксальной форме
сформулировать фразу,
отражающую суть явления.
Например, при решении задачи,
связанной с мрамором, найдено
словосочетание «радужное
постоянство», так как
отшлифованный мрамор (кроме
белого) — весь в ярких узорах,
напоминающих радугу, но все эти
узоры постоянны.
Метод синектики
• При фантастической аналогии
необходимо представить
фантастические средства или
персонажи, выполняющие то, что
требуется по условиям задачи.
Например, хотелось бы, чтобы
дорога существовала там, где её
касаются колёса автомобиля.
Метод синектики
• Личная аналогия (эмпатия) позволяет
представить себя тем предметом, о котором
идёт речь в задаче.. Если совершенствуется
зубчатая передача, то представить себя
шестерней, которая крутится вокруг своей
оси, подставляя бока соседней шестерне.
Нужно в буквальном смысле входить «в
образ» этой шестерни, чтобы на себе
почувствовать всё, что достаётся ей, и
какие она испытывает неудобства или
перегрузки. Что даёт такое
перевоплощение? Оно значительно
уменьшает инерцию мышления и
позволяет рассматривать задачу с новой
точки зрения.
Метод синектики
• Синектика в дизайне
• http://www.kolesnik.ru/2006/
synectics-design/
Метод фокальных объектов
• метод поиска новых идей путем
присоединения к исходному
объекту свойств или признаков
случайных объектов. Другие
используемые названия: Метод
каталога, Метод случайных
объектов.
Метод фокальных объектов
• Целью метода является
совершенствование объекта за счет
получения большого количества
оригинальных модификаций объекта с
неожиданными свойствами.
Суть же метода состоит в перенесении
признаков случайно выбранных
объектов на совершенствуемый объект,
который лежит как бы в фокусе
переноса и поэтому называется
фокальным. Возникшие необычные
сочетания стараются развить путем
свободных ассоциаций.
Метод фокальных объектов
• Целью метода является
совершенствование объекта за счет
получения большого количества
оригинальных модификаций объекта с
неожиданными свойствами.
Суть же метода состоит в перенесении
признаков случайно выбранных
объектов на совершенствуемый объект,
который лежит как бы в фокусе
переноса и поэтому называется
фокальным. Возникшие необычные
сочетания стараются развить путем
свободных ассоциаций.
Метод гирлянд и ассоциаций
• эвристический метод
магического творчества,
представляющий собой
развитие метода фокальных
объектов.
Метод гирлянд ассоциаций и
метафор включает
следующие процедуры:
Метод гирлянд и ассоциаций
• Определение синонимов объекта,
в результате которого образуется
гирлянда синонимов (например,
стол- бюро- парта- ...).
• Выбор случайных
существительных, при помощи
которых генерируется гирлянда
случайных существительных
(например, карандаш-стул- ...).
Метод гирлянд и ассоциаций
Комбинирование всех элементов гирлянды
синонимов с каждыми элементами
гирлянды случайных существительных.
Некоторые из комбинаций
представляют идеи для решения задачи
(например, стол как карандаш-стол в
виде стула-...).
• Составление списка признаков в виде
прилагательных для каждого элемента
гирлянды случайных существительных
(п.2). Эти списки являются гирляндами
признаков (например, карандаш:
деревянный - автоматический - ...;
стул:...).
Метод гирлянд и ассоциаций
• Комбинирование элементов
гирлянды синонимов с
элементами гирлянд
признаков, в результате чего
могут появиться идеи для
решения проблемы (например,
стол - деревянный (в виде
дерева); автоматический
(автоматическое
увеличение);...).
Метод гирлянд и ассоциаций
Генерирование гирлянд свободных ассоциаций.
Исходным началом служит каждый элемент
гирлянды признаков. Количество гирлянд
свободных ассоциаций равно числу всех
элементов гирлянд признаков. Гирлянды
свободных ассоциаций образуются при
помощи многократной постановки вопроса
"О чем напоминает слово... ?". Ответ на
вопрос, полученный на основе ассоциации,
представляет собой новый элемент гирлянды,
который является исходным для повторной
постановки вопроса (например: "О чем
напоминает слово "зеленый"? - О "траве";
"О чем... "трава"? - О "поле"; "О чем...
"поле"? - О "холоде" и т.д. Гирлянда
ассоциаций содержит: трава - поле -холод ...).
Метод гирлянд и ассоциаций
• Комбинирование элементов гирлянды
синонимов с элементами гирлянд свободных
ассоциаций, в результате чего появляются
новые идеи решения проблемы.
• Оценка необходимости продолжения
ассоциаций, основанная на анализе всех
полученных в п. п. 1-7 идей и определении их
достаточности. В последнем случае
осуществляется переход к п. 9, иначе с
исходным началом элементов свободных
ассоциаций генерируются (посредством
свободных ассоциаций) вторичные
гирлянды, элементы которых
комбинируются с элементами гирлянды
синонимов, в результате чего возникают
новые идеи.
Метод гирлянд и ассоциаций
Оценка и выбор рациональных идей.
Рекомендуется проводить при помощи
классификации всех идей на
нерациональные (непригодные, плохие),
полурациональные (привлекательные),
рациональные (хорошие).
Нерациональные идеи отбрасываются;
рациональные образуют ядро для
выбора оптимального варианта, а
полурациональные (которые чем-то
привлекательны, но имеют видимые
недостатки) снова анализируются, после
чего включаются в список
нерациональных или рациональных
идей.
Метод гирлянд и ассоциаций
Выбор оптимального
варианта. Этап,
выполняемый при помощи
некоторого метода
оптимизации, например,
экспертных оценок.
Метод морфологичекого анализа
• Известным методом систематизированного
поиска новых идей является
морфологический анализ, предложенный
швейцарским астрологом Ф.Цвикки в 1942
г. Суть метода состоит в систематическом
исследовании всех мыслимых вариантов,
вытекающих из закономерностей
(морфологии) совершенствуемого объекта.
При этом синтезируются как известные, так
и новые, необычные варианты, которые
при простом переборе могли быть упущены.
Метод морфологичекого анализа
• Морфологический анализ основан
на построении таблицы, в которой
перечисляются все основные
элементы, составляющие объект и
указывается, возможно, большее
число известных вариантов
реализации этих элементов.
Комбинируя варианты реализации
элементов объекта, можно получить
самые неожиданные новые
решения.
Метод морфологичекого анализа
• Последовательность действий при
этом следующая:
1. Точно сформулировать проблему.
2. Определить важнейшие элементы
объекта.
3. Определить варианты исполнения
элементов.
4. Занести их в таблицу.
5. Оценить все имеющиеся в
таблице варианты.
6. Выбрать оптимальный вариант.
Метод морфологичекого анализа
Наибольшей эвристичностью
морфологического метода обладает его
третий этап, на котором осуществляется
поиск возможных вариантов признаков.
Формирование вариантов исполнения
каждого признака, как правило, начинают с
уже известных, а затем, используя те или
иные эвристические приемы и методы, ищут
новые, не известные ранее, пути и формы
выполнения признаков. Перебор различных
сочетаний исполнения признаков объектов
зависит от продуктивности работы на
предыдущем этапе. Общее количество
сочетаний (решений) определяется
произведением от умножения вариантов в
каждой строке.
Метод морфологичекого анализа
Главными недостатками метода
является упрощенность подхода к
анализу объекта и возможность
получения слишком большого для
рассмотрения числа вариантов.
Морфологический анализ имеет
много как простейших, так и
усложненных модификаций.
http://alan-grant.livejournal.com/923.html?thread=2715
Метод решающих матриц
• применяется при выборе
стандартных решений,
разработки таблиц
коэффициентов, констант,
процентов, дисконтов и др.
Методика по Оптнеру
•
•
•
•
•
•
идентификация симптомов;
определение актуальности
проблемы;
определение цели;
вскрытие структуры системы и ее
дефектных элементов;
определение структуры
возможностей;
нахождение альтернатив;
Методика по Оптнеру
оценка альтернатив;
• выбор альтернативы;
• составление решений;
• признание решения
коллективом исполнителей и
руководством;
• запуск процесса реализации
решения;
• управление процессом
реализации решения;
• оценка последствий реализации.
Методика по Квейду
•
•
•
•
•
постановка задачи – включает определение
проблемы, выявление целей и определение
границ задачи;
поиск – включает сбор сведений и определение
альтернативных средств достижения целей;
токование – построение модели и ее
использование;
реализация – агрегирование предпочтительной
альтернативы или курса действий;
подтверждение – экспериментальная проверка
решения.
Методика Янга
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
определение целей организации;
выявление проблем организации;
исследование проблем и постановка диагноза;
поиск решения проблемы;
оценка всех альтернатив и выбор наилучшей;
согласование решений в организации;
утверждение решения;
подготовка к вводу;
управление применением решения;
проверка эффективности решения.
Методика Голубкова
•
•
•
•
•
•
•
постановка задачи;
исследование;
анализ;
предварительное суждение;
подтверждение;
окончательное суждение;
реализация принятого решения.
Методика Черняка
•
•
•
•
•
анализ проблемы;
определение системы;
анализ структуры системы;
формирование общей цели и
основного критерия;
декомпозиция цели, выявление
потребности в ресурсах,
процессах;
Методика Черняка
•
•
•
•
•
•
•
выявление ресурсов и процессов,
композиция цели;
прогноз и анализ будущих условий;
оценка целей и средств;
отбор варианта;
диагноз существующей системы;
построение комплексной программы
развития;
проектирование организации для
достижения цели.
Методика системного анализа
• Методики Квейда, Оптнера и Голубкова
больше внимания уделяют разработке и
исследованию альтернатив принятия
решений. Черняк акцентирует внимание на
агрегировании и структуризации целей. У
Янга особое внимание уделено процессу
реализации принятого решения
• http://ru.wikipedia.org/wiki
Спасибо