Стэнфорд Оптнер:
Системный анализ для решения деловых и промышленных проблем.
Глава 3. Управление решением проблем

Для специалиста по анализу систем большой интерес представляют характеристики стратегии или процесса принятия решения. Он стремится найти такие решения, которые имеют наибольшую ценность при наименьшем риске. Для этого он может наслаивать элементы решения, исключая те, которые имеют низкую ценность и высокий риск. В этой главе рассматривается итеративный процесс, который делает этот отбор возможным.

Прежде мы определяли содержание управления с помощью обратной связи в терминах системных объектов, свойств и связей. Определениям была придана операционная форма ¹ и были даны примеры их конкретного применения. Были также рассмотрены функциональные элементы системы. Функциональные связи устанавливают способ, которым объекты системы, находясь в определённом отношении друг к другу, обеспечивают достижение конечного результата.

Теперь мы рассмотрим те функциональные связи, которые возникают в процессе решения проблемы ², Постулируется, что эти связи существуют одновременно с описанными ранее операционными и функциональными связями системы ³. Рассмотрение процесса решения проблемы привлекает внимание к последовательности действий, необходимых для решения. Эти последовательности, как и определения систем, указывают простой набор операций, внутренне присущих процессу решения проблемы.

Идея решения проблемы

Проблема

Проблема определяется как ситуация, в которой есть два состояния: одно называется существующим, а другое — предлагаемым. Существующее состояние представляется существующей системой; предлагаемое состояние представляется гипотетической (желательной) или предлагаемой системой. В каждом состоянии есть набор объектов, свойств и связей, объединённых в процессе. Каждое состояние может быть описано как система. Чтобы перейти от существующего состояния к предлагаемому, существующий набор объектов, свойств и связей должен быть изменён. Изменение в объектах может означать изменение части оборудования, а не групп персонала; изменение в свойствах может принимать форму увеличения количества персонала; изменение в связях может указывать на новое распределение ответственности.

Проблема характеризуется содержащимся в ней неизвестным и условием. Может быть одна или много областей неизвестного. Неизвестное может быть определимо качественно, а не количественно. Количественной характеристикой может служить диапазон оценок, представляющих предполагаемое состояние неизвестного. Классически неизвестные есть количества, подлежащие нахождению. Поэтому определение одного неизвестного в терминах другого может быть противоречивым или избыточным. Неизвестные могут быть выражены только в терминах известного, то есть такого, объекты, свойства и связи которого установлены. Известное определяется как количество, значение которого установлено.

Существующее состояние (существующая система) может содержать и известное, и неизвестное; это означает, что существование неизвестного может не препятствовать способности системы функционировать. Существующая система, по определению, логична, но может не удовлетворять ограничению. Таким образом, действие системы само по себе не является конечным критерием хорошего, так как некоторые идеально работающие системы могут не обеспечивать достижение целей.

Определение целей может быть дано только в терминах требований к системе. Требования к системам устанавливаются с помощью условия, которое определяет объекты и свойства в надлежащих связях. Все эти элементы показаны на схеме рис. 4.1. Условие, требования к системе и цели фиксируются покупателем системы. Условие выражает существующее состояние. Например, условие может быть установлено в терминах долларов на каждый период прибыли или потерь, в процентах на каждый период продажи акций или в процентах дохода на вложенный капитал. Условие является основанием для последующих решений относительно содержания требований к системе. Требования к системе варьируют в зависимости от условия. Например, если продажа акций меньше, чем ожидалось, или, если тенденция продаж акций (и другие данные) указывают, что будущая прибыль была преувеличена и в перспективе могут возникнуть потери, руководство может изменить требования к системе. Новые требования к системе могут предусматривать уменьшение персонала, оборудования, устройств и так далее.

Требования к системе есть средство фиксации однозначных утверждений, определяющих цель. Хотя требования к системам устанавливаются в терминах объектов, свойств и связей, цели могут быть определены в терминах желаемого состояния. Цели и желаемое состояние для данного набора требований к системе могут полностью совпадать. Если они различны, то говорят, что требования представляют желаемую систему. Вообще, цели отождествляются с желаемой системой.

Промежуток между существующей и желаемой системой образует то, что называется проблемой. Цель действий состоит в том, чтобы свести к минимуму промежуток между существующей и предлагаемой системой. Сохранение или улучшение действия системы отождествляется с промежутком между существующим и желаемым состоянием. Сохранение существующего состояния определяется как способность удерживать выход системы в предписанных пределах. Улучшение состояния системы определяется как способность получить выход выше или помимо того, который получается при существующем состоянии. Время или стоимость заполнения промежутка могут превосходить границы, приемлемые для покупателя системы. В этом случае используемые средства заполнения промежутка могут быть определены заново принятием нового ограничения (цели и принуждающих связей).

Решение

Решение устанавливает, каким образом будет заполнен промежуток между существующим и желаемым состоянием. Решение, таким образом, есть заполнение между существующим и желаемым состоянием, выполняющее преобразование одного состояния в другое. Решение описывает различие, существующее между двумя состояниями, в терминах объектов, свойств и связей. Оно, далее, определяет способ, которым должно быть введено заполнение, чтобы получить предлагаемое состояние. Решение реализуется посредством управления с помощью обратной связи, состоящего, как это было описано, из модели выхода, проверки соответствия и модели воздействия.

Решение проблемы выполняется с помощью процесса обучения. Обучение определяется как познавательное действие, являющееся результатом стимулов (см. Главу 3, раздел «Операция проверки соответствия»). Познание есть широкий диапазон интеллектуальных актов, одним из которых является распознавание настоящих или будущих образов ⁴. Распознавание достигается посредством применения критерия к выходу. Познание является одной из основных функций, выполнение которых необходимо при заполнении промежутка между существующей и желаемой системой. Другие функции, выполняемые при обучении: формулирование средства, с помощью которого производится преобразование одного состояния системы в другое, а также формулирование идеи, которая априори указывает, каким образом может быть получено желаемое состояние с помощью изменений в существующих объектах, свойствах и связях.

Стимул, который возбуждает существующую систему, есть вход. Подсистема обратной связи содержит модель желаемого состояния. Эта модель порождает воздействие, заполняющее промежуток и, тем самым, сохраняющее действие системы в предписанных пределах. Управление с помощью обратной связи является средством, при применении которого существующее состояние выхода преобразуется в желаемое состояние выхода. Этот процесс, показанный схематически на рис. 4.2, есть процесс решения проблемы.

Общими элементами управления с помощью обратной связи, выраженными в терминах процесса решения проблемы, являются:

• перестройка объектов, свойств и связей существующей системы;
• преобразование выхода системы во вход для цели регулировки модели выхода и критериев действия системы;
• воздействие на идущий процесс с целью сохранения или улучшения действия системы;
• обучение и познание, которые априори позволяют различать существующее и желаемое состояние.

От проблемы к решению

Рассмотрим теперь содержание процессов решения проблемы. Обучение представляет собой итеративный процесс с широко варьирующей эффективностью. Содержание процесса показано схематически на рис. 4.3. Наиболее важными элементами этого процесса являются четыре точки решения (указаны на схеме ромбами), в которых используются следующие критерии решения.

1. Может ли быть решена полная проблема?
2. Является ли предлагаемое решение возможным полным решением?
3. Убедительно ли показывают результаты проверки возможность полного решения?
4. Подтверждают ли результаты проверки полное решение?

Решение, формируемое в третьей точке, может рассматриваться как выбор, следующий за результатом решения во второй точке, могущим принимать значения «да» или «нет». Хотя частичное решение является полезным, предполагается, что полное решение более желательно, так как частичное решение может быть нежизненным.

Каждая точка решения есть подсистема управления с помощью обратной связи, состоящая из компонент, постулированных в гл. 3. Результат действия системы есть выход, который вводится в процесс управления. Нарушение последовательности в нахождении частичного и полного решений может стать причиной того, что частичное, но удовлетворительное, решение будет потеряно. Чтобы гарантировать согласие между частичным и полным решением, критерии должны быть непротиворечивыми. Каждая точка решения принадлежит ветви итеративного процесса обработки данных проблемы, обращающихся по его последовательным этапам.

Результат решения в каждой точке может иметь два значения, определяющих дальнейший ход исследования. Процесс в первой точке решения преобразует проблему в ответ, который может иметь одно из двух значений: проведите проверку частичного решения (результат которой, в свою очередь, может — или не может — указать на возможность полного решения) или же проведите проверку полного решения. Каждая из этих проверок может давать или положительные или отрицательные ответы. Если полное решение невозможно, ветвь с отрицательным ответом ведёт к альтернативному решению; ветвь с положительным ответом открывает путь для атаки на полную проблему. При проверке полного решения сторона с отрицательным ответом указывает на необходимость новых гипотез и повторной попытки решения проблемы. На стороне с положительным ответом решение является «конечным», хотя здесь могут проводиться последующие действия.

Проверка частичного или полного решения возникает как одно из требований процесса решения проблемы. Такие проверки конструируются для измерения степени соответствия полученного решения ожидаемому решению.

Сущность проверки соответствия помогает понять рассматриваемая в следующем разделе идея управляемого эксперимента.

Управляемый эксперимент

Эксперимент называется управляемым, если критерий, измеряющий результаты действия системы, делается неизменным. Процедуре управляемого эксперимента придаётся структура, обеспечивающая получение контрольных данных в тех же условиях, в каких получаются и экспериментальные данные. Однако экспериментальные выборки трактуются различно в зависимости от выполнения какой-либо одной части условия. Это предоставляет экспериментатору возможность собрать все экспериментальные и контрольные данные и сравнить их.

Экспериментатор узнает нечто о природе неизвестного путём наблюдения различия между этими двумя выборками. Полученный таким образом контроль над неизвестным основан на способности выражать экспериментальные данные в терминах влияния неизвестного на процесс. Например, на рис. 4.4 новый процесс с добавляется к существующим процессам а и b. Их выход b может быть тем же самым или другим. Их различие объясняется с помощью нового процесса (а — b — с — d), который выполняется одновременно с исходным процессом (a — b — d) — см. рис. 4.4.

Поскольку все объекты, свойства и связи обеих систем, кроме дополнительного процесса с, неизменны, экспериментатор с помощью анализа выхода может извлечь нечто о влиянии этого процесса. Таким образом, проверка выхода b может полностью или частично зависеть от способности

• проводить одновременную проверку двух процессов;
• обеспечить действие контроля
• описать содержание процесса с с такой точностью, которая позволяет адекватно отнести его к выходу d.

Используя этот же способ, проверку можно представить как такое конструирование системы, которое исключает объект и его свойства и устанавливает новую связь. Схема, поясняющая это, показана на рис. 4.5.

С помощью этого эксперимента должен быть разрешён вопрос, состоящий в том, может ли экспериментальный центр Л адекватно функционировать без процесса b. Это должно быть определено с помощью систематического исключения процесса b при сохранении параллельной работы центров и условий их работы. Сравнение результатов обоих действий позволяет сделать вывод о влиянии исключения процесса b.

Процессы b и с должны выполняться с помощью видоизменённого процесса с, называемого с 1. Таким образом, процессы с и с 1 не являются обязательно одними и теми же, а могут быть различными. Поддерживая неизменным контрольный центр В, мы наблюдаем разницу, образующуюся при исключении процесса в в экспериментальном центре А. Если это не сделано, то не будет средства определить, как экспериментальный центр мог функционировать при условии с, а не при условии с 1. Контрольный центр создаёт эту благоприятную возможность.

Критерии, позволяющие судить о решении проблемы

Следующие критерии позволяют судить об адекватности решения.

1.

Решение должно определять действие: как показано в додели воздействия, чтобы изменить характеристики системы, требуется определённый вход.

2.

Решение должно быть выражено в терминах проблемы и получено из проблемы: должно быть видно, что решение является результатом систематического проведения частичного или полного анализа проблемы.

3.

Решение должно приближаться по мере или степени к проблеме, которой оно адресовано: проблемы и решения рассматриваются как различные состояния одной и той же системы, отличающиеся в степени, вообще говоря, без изменений в ограничении; изменения в виде могут сопровождаться изменениями в ограничении.

4.

Решение должно быть пропорционально по своему размеру проблеме и иметь сложность не большую, чем сама проблема: решения должны быть необходимыми и достаточными, иметь минимум избыточности и не содержать противоречий. Из этого критерия выведены следующие предложения:

Если условие достаточно, можно предложить две системные гипотезы.

Гипотеза 1:

Все входы являются необходимыми для получения всех выходов.

Гипотеза 2:

Все входы являются необходимыми для получения одного или более, но не всех выходов.

Если условие избыточно, могут быть установлены такие системные гипотезы:

Гипотеза 3:

Все входы не являются необходимыми, чтобы получить один или более выходов.

Гипотеза 4:

Один или более входов не являются необходимыми, чтобы получить один или более выходов. Если условие противоречиво, могут быть установлены следующие две гипотезы:

Гипотеза 5:

Чтобы произвести один из выходов, не требуется входа.

Гипотеза 6:

Чтобы произвести один или более выходов, необязательно иметь один или более входов.

5.

Частичное, решение должно быть согласовано с полным решением: противоречие с частями проблемы не позволит образовать жизненное решение.

6.

Для каждого частичного или полного решения должны быть проведены проверка жизненности и проверка предпочтения: проверка жизненности является последним арбитром принятия или исключения решения; проверка предпочтения с помощью критериев эффективности, времени или стоимости должна быть применена как мера сравнения.

Перечисленные шесть критериев могут применяться к непроверенным решениям, к проверенным решениям, к проверке решения и к проблеме, которая порождает деятельность по её решению. Можно полагать, что недостатки в решении проблем возникают по следующим основным причинам:

1. Неадекватность инструмента, применяемого при решении проблемы.
2. Недостаток точности в процессе решения.
3. Увеличивающееся появление новых проблем, необходимо требующих решения до решения данной проблемы.
4. Неспособность иметь дело с проблемой в некотором конкретном смысле.

Эти причины не всегда могут быть определены тем, кто решает проблему. Неспособность определить причину недостатков решения проблемы может вести к продолжающемуся росту материальных потерь и невосполнимым потерям времени. В некоторых случаях она может также вести к потере потенциально ценных целей или целей, ценных в данный момент/

Этапы процесса решения проблемы

На схеме рис. 4.3 показана связь основных этапов решения проблемы. Эти этапы могут быть описаны детально, чтобы представить частные элементы, которые могут возникнуть при решении проблемы.

1. Сформулируйте проблему:
   • фиксируйте цель и принуждающие связи;
   • установите условие;
   • установите границы и подлежащие оценке альтернативы;
   • установите согласованные критерии;
   • там, где необходимо, обусловьте предположения;
   • определите природу риска.
2. Принимайтесь за проблему:
   • определите процессы;
   • соберите данные, описывающие проблему;
   • сконструируйте метод работы с проблемой и данными проблемы;
   • работайте с проблемой и данными проблемы;
   • получите частичное и опытное полное решения;
   • проверьте прежние решения.
3. Решайте проблему:
   • интерпретируйте результаты проверки;
   • проведите итерацию, начиная с п. 1а или с того пункта, с которого необходимо;
   • начните идентификацию величин, которые должны возрасти;
   • начните аттестацию качества предлагаемого решения в терминах лучшего решения;
   • выберите решение и план его реализации;
   • если можно, внедрите решение как опытное;
   • оцените результаты внедрения;
   • откорректируйте решение;
   • внедрите откорректированное решение.

Из перечня видно, что между «решениями», упоминаемыми в нём, есть разница. Относительно п. 2д экспериментатор может заявить, что это решение специального типа: частное или опытное. В п. Зд или следующих может появиться правильное решение. Различие между этими двумя решениями состоит в степени их согласования с проблемой реального мира. Внедрение неизменно является одной из критических проверок решений, без которых решение может быть только опытным. Если опытная реализация решения невозможна, проведение проверок решений должно играть более важную роль.

Время, которое требуется для решения проблемы, в приведённом перечне этапов решения проблемы не указано.

Назначать продолжительность процесса полного решения проблемы невозможно. Однако полезно представлять себе относительное количество времени, которое должно быть израсходовано на каждую крупную область решения проблемы. Потребное для каждой области время широко варьирует в зависимости от размеров данной проблемы. Однако, вообще, продолжительность первых двух фаз может превосходить продолжительность третьей фазы приблизительно на 100 процентов (конечно, не включая шаг З-и).

Формулирование проблемы

Успешное формулирование проблемы может быть равносильно «половине» решения проблемы. Поэтому специалист по анализу системы уделяет особое внимание возможно более ранней оценке параметров, свойств и связей данной проблемы. Не всегда возможно внести в проблему «готовые» цели; например, высказанные кем-либо цели могут оказаться недостаточными. Более того, специалист то анализу систем может принять предложенную ему цель, только обнаружив в результате формулирования проблемы отсутствие в ней избыточности или противоречивости. «Наполовину решённая» в результате формулирования проблема не есть действительно решённая проблема, но её формулирование означает, что основные элементы проблемы надлежащим образом определены и связаны.

Формулирование проблемы называется также её определением. Цель формулирования проблемы состоит в том, чтобы установить сущность проблемы в известных терминах, а не в терминах, которые неизвестны. Например, поставлена задача: уменьшить вполовину стоимость обработки данных на электронном оборудовании. Специалист по анализу систем должен вначале рассмотреть каждый аспект исходной формулировки проблемы, чтобы определить те части проблемы, которые известны, и другие части, которые неизвестны. «Снижение стоимости» означает совершенно разные вещи для руководителей разных отделов: одни из них могут снижать стоимость путём уменьшения перерасходов времени в устройствах вычислительной машины; другие могут стремиться уменьшить комплект оборудования; третьи могут интересоваться упрощением сложной системы обработки данных; четвёртые могут желать заменить стоимость машины расходами на персонал. Здесь перечислено только четыре мнения; на практике могут существовать буквально сотни возможных выборов.

Содержание понятия «стоимость обработки данных на электронной вычислительной машине» также является туманным. Затраты в вычислительном центре как раз могут быть небольшими. Наоборот, огромные затраты на обработку данных могут быть в организациях, создающих вход, на основе которого работает вычислительный центр. Приказ «снизить стоимость обработки данных» не определяет, какую именно стоимость надо снижать. Специалист по анализу системы может предположить, например, что имелась в виду только стоимость оборудования. Но что значит «оборудование?» Кроме оборудования, составляющего устройство вычислительной машины, может также использоваться обрабатывающее данные оборудование в отделах компании. Кроме того, стоимость оборудования может представлять собой только часть полной стоимости. В полную стоимость входит стоимость персонала, помещения, энергии, кондиционирования воздуха, аренды, снабжения, мебели и приспособлений в устройствах машины.

Первоначальные операции по формулированию проблемы имеют целью:

• составление исходной формулировки проблемы;
• осмысление этой формулировки по отношению к различным частям проблемы;
• осмысление фактов, которые касаются проблемы
• общее уточнение исходной формулировки проблемы.

При первоначальных исследованиях, разделяя то, что известно и что неизвестно, стремятся сделать осмысленной исходную формулировку проблемы.

Зеркальное отражение формулирования проблемы есть выработка определения цели. Термин цель используется для того, чтобы описать результат, подлежащий достижению. Цель может принимать форму, которая обусловливает достижение максимума (или минимума), величина которого ещё должна быть определена, или же форму задания диапазона значений, внутри которого должно лежать решение. Во всех случаях цель является желаемым результатом деятельности.

Не следует путать цели и принуждающие связи. Например, библиотека объявила о программе улучшения библиотечной работы; это широкая цель. Принуждающие связи есть условия, которые ограничивают и описывают, как цель должна быть достигнута. Может быть выбрана возможность», состоящая в автоматизации обращения книг библиотеки. Другие возможности могут состоять в том, чтобы улучшить методы каталогизации, выписывания требований или регистрации новых клиентов. Принуждающие связи являются измерениями цели. Их действие ограничивает проблему или вводит проблему в границы.

Комбинация целей, устанавливающих курс, и принуждающих связей, ограничивающих цели, образует ограничение, при котором начинается изучение проблемы. Ограничение есть сумма правил, установлении и выдвинутых лично или извне руководящих принцнпов, определяющих границу проблемы. Каждая проблема должна иметь определимое ограничение. Совместимость цели и принуждающих связей существенна. Без согласия относительно ограничений невероятно, чтобы было согласие относительно решений. Бессмысленно говорить о «решении», если заинтересованные в ситуации группы лиц не способны прийти к согласию относительно проблемы или ограничения.

Когда специалист по анализу систем устанавливает условие проблемы, он ставит пределы исследованию проблемы и, следовательно, границы ограничения. В математическом смысле условия могут быть определены как достаточные, избыточные или противоречивые; других форм они принимать не могут.

Условие является избыточным, если оно содержит ненужные элементы. Ненужными элементами могут быть те, которые имеют тенденцию вызывать потери или перерасходы. Пример избыточного условия: планируется изучение автоматизации крупномасштабной системы контроля запасов с принуждающими связями, состоящими в требовании, чтобы существующая система обработки данных продолжала работать параллельно с новой.

Условие может также содержать противоречие. Противоречивый элемент это такой, который тесно связан с другим, причём, если один истинный, другой должен быть ложным. Пример противоречивого условия: цель субподрядчика состоит в том, чтобы ежемесячно составлять график роста продукции, согласованный с требованиями заказчика. Однако темп выпуска продукции заказчиком неизвестен. Следствием противоречивого условия является несогласованность частей проблемы друг с другом и, таким образом, их взаимная противоположность.

Достаточное условие выполняется, если принуждающие связи совместимы с предлагаемой целью, причём цель определена адекватно требованиям к системе. Достаточность предполагает точность и имеет всё необходимое, чтобы выполнить требование без каких-либо нехваток или каких-либо чрезмерностей. Пример достаточного условия: кладовщик склада электронной продукции получает приказ на немедленную поставку. Он проверяет свои запасы, определяет, что необходимая вещь есть в наличии, и поставляет её в тот же день.

С самого начала изучения необходимо придать ограничению и условию равное значение. Изучение проблем редко проводится в идеальной обстановке; обычно их изучают в ситуации, в которой ограничения могут быть только относительно достаточными, очевидно неполными. Некоторые из наиболее трудных проблем как раз те, относительно которых нет уверенности, что ограничение достаточно. В этом случае специалист по анализу систем должен исходить из предположения о достаточности.

Проблемы, структура которых плохо определена, вообще «решаются» посредством принятия без доказательства относительных, а не абсолютных оценок. Проблемы большого диапазона; проблемы, решения которых зависят от ещё не разработанных вещей; и проблемы, в которых принимаются гипотезы об объединении систем, ещё неопределимом в существующей ситуации, являются проблемами с плохо определённой структурой.

Для анализа стоимости систем оружия неопределённость этого типа является регулярным, постоянно действующим фактором. Это заставило в настоящее время понять, проанализировать и проверить многие группы проблем, ограничений и условий. Охват проблем полученными решениями может быть шире или уже. Относительная ширина охвата зависит от величины рассматриваемого максимума и минимума. Поскольку требуется действовать, может быть выбрано только одно решение. Это единственное решение обычно не содержит все благоприятные элементы. Например, решение с наименьшей стоимостью может требовать более длительного времени; решение с небольшим риском может иметь относительно низкую эффективность (измеренную в величинах скорости действия, скорости поступления топлива, диапазоне операций и так далее); быстро реализуемое решение может иметь высокую стоимость и большой риск.

После выявления плохо структуризованной проблемы может потребоваться предварительное исследование, чтобы адекватно установить ограничение и условие. Начиная анализ сложной проблемы с предварительного изучения, руководитель обеспечивает себе удобное, место остановки, позволяющее ему фиксировать свою позицию относительно дальнейшего. Поскольку предварительное изучение короче по времени и не является глубоким, оно менее дорого, чем немедленно предпринимаемые полноценные усилия по решению проблемы. Предварительное изучение определяет проблему, ограничение и условие, что может создать надёжную основу, позволяющую всем заинтересованным группам лиц, обсуждающим проблему, прийти к согласию. В любом случае первоначальный шаг в анализе проблемы — формулирование проблемы ⁵.

Работа по формулированию проблемы

При формулировании (или постановке) проблемы специалист по анализу систем должен выполнить следующие работы: во-первых, описать, каким образом проблема была обнаружена; во-вторых, установить, почему она рассматривается как проблема; в-третьих, отличить её от «симптома» некоторых смежных проблем; в-четвёртых, дать операционные определения нежелательных последствий проблемы. Специалист по анализу систем сделает весьма тяжёлую ошибку, если при формулировании проблемы он будет предлагать решения или устанавливать причины. Подготовка формулировки проблемы прежде всего нацелена на то, чтобы поставить проблему в центр внимания. К гипотезам на стадии формулирования проблемы не предъявляется никаких требований. Для обеспечения контроля над проблемой желательно, чтобы имелись логически увязанные, рельефно выступающие факты. Может быть также полезным установить очевидные альтернативы (такие, которые известны).

Исследование исторических аспектов проблемы имеет некоторые основания. Момент времени, в который проблема впервые стала очевидно известной, может быть ценным свидетельством. Он позволяет связать проблему с предшествующими, допускающими идентификацию действиями. Иногда важно определить обстановку, которая породила проблему. Материалы этого сорта могут служить основой для исследования проблемы или определения структуры её исследования. Изучение истории может помочь при определении оснований проблемы. В спорных ситуациях только история может быть приемлемым общим знаменателем исследования. Историческая формулировка проблемы подразумевает знание проблемы и некоторых относящихся к делу фактов.

Одни и те же явления могут интерпретироваться как проблемы не всеми лицами. Таким образом, необходимо установить то разумное, что определяет содержание явления как проблемы. Явления в деловом мире, правительственных и военных учреждениях могут быть определены как проблемы, если они имеют тенденцию расстраивать надежды получить прибыль или снижать эффективность действий. Однако некоторые проблемы, не являющиеся очевидными, могут быть предсказаны исключительно с помощью аналитических методов. В случаях, когда проблемы не очевидны, нарушение действия системы не происходит немедленно, но становится возможным.

Проблемы могут формулироваться в ожидании нежелательных сопоставлений. Например, руководитель может просить исполнителя сообщить, насколько он собирается снизить накладные расходы, если он реализует только 70 процентов запланированных продаж. Ограничение состоит и том, чтобы сохранить планируемый размер прибыли при 70-процентном уровне текущих продаж. В этом случае руководитель предвидит проблему и даёт ей гипотетическое измерение, характеризуя свою широкую цель. Однако в устанавливаемом им ограничении может подразумеваться противоречивое условие: рассмотрение единственной величины — 70 процентов продаж — предполагает анализ, основанный на оценке в одной точке. Руководитель может совладать со снижением продаж на 50 процентов или с такой небольшой величиной, как 5 процентов. Проблема поставлена не адекватно, поскольку часть условия пропущена. Ясно, что условие недостаточно, а может быть, и противоречиво.

Руководитель, обращаясь к исполнителю, уже имеет «встроенное» в своё понимание ситуации возможное решение, состоящее в том, что он для сохранения прибыли сможет снизить накладные расходы. Конечно, возможен широкий набор действий, с помощью которых накладные расходы могут быть снижены. Однако руководитель своим определением исключает некоторое число действий, которые могут быть направлены на снижение других, не входящих в накладные расходы затрат. Поэтому его предложение может быть полностью противоречивым. Например, может оказаться, что при снижении продаж только на 30 процентов руководитель при любом условии будет неспособен сохранить запланированный уровень прибыли. Эти факты могут выявиться при проведении анализа. Между тем было принято ложное заключение, состоящее в том, что эти факты являются логическими компонентами данной проблемы. Об условии этой проблемы можно сказать, что оно достаточно в тех случаях, когда результаты предшествующего «эксперимента» указывают на желательность параметрического исследования (зависимость от одного параметра по одному качеству в одно и то же время) крайних значений условия.

Неправильная постановка проблемы может усложнить задачу того, кто должен её решать. В рассмотренной ситуации целью руководителя может быть просто сохранение прибыли перед лицом снижающихся продаж. Специалист по анализу систем, изучающий ситуацию, имел бы целью понять связь между объёмом продаж, прибылью и затратами. Для этого он манипулирует двумя параметрами, удерживая третий неизменным. Но манипулировать в экспериментальных целях в одно и то же время двумя параметрами неудобно и неэффективно. Таким образом, специалист по анализу систем может оказаться вынужденным построить модель проблемы. Модель даст ему возможность манипулировать одним параметром, наблюдая влияние двух других. После трёх итераций может появиться возможность поставить проблему в терминах трудно уловимых трёхсторонних связей.

Противоречивое условие, появившееся в описанной проблеме продаж — прибыли, возникло из неразберихи целей и принуждающих связей. Выбор непригодной цели означает, что руководитель может атаковать непригодную проблему; это может быть гибельным. Установленное как принуждающая связь решение снижать накладные расходы в ожидании снижения продаж в конце концов приведёт руководителя к пониманию того, что 30-процентное снижение продаж приведёт к потерям безотносительно к снижению накладных расходов. Наоборот, может оказаться, что одно только увеличение накладных расходов сможет дать приемлемый результат, обеспечивающий обусловленное изменение величины продаж.

Проблемы могут иметь симптомы, весьма похожие на внешние проявления физических расстройств. Специалист по анализу систем атакует проявления симптомов решением стоящей за ними проблемы. Вопрос состоит в том, каким образом указать разницу между симптомом и проблемой.

Одна из надёжных проверок состоит в устранении симптома экспериментальным путём. Если проблема продолжает существовать, не может быть сомнений, что ситуация требует дальнейшего анализа. Вторая проверка может заключаться в определении предполагаемого логического решения. Рассматривая проблему и используя гипотетическое решение, проанализируй, какая дополнительная информация должна быть собрана. Если этот курс действий доказал свою ценность, попробуй второе, третье, четвёртое вероятные решения, каждый раз стараясь извлечь что-нибудь о неизвестном.

Третий способ отличить проблему от симптома зависит от исследования. Персонал, наиболее близко связанный с проявлениями проблемы, может помочь при постановке проблемы. Однако при последующем анализе конечным арбитром является сама проблема. При вскрытии существа проблемы большую помощь может оказать работа в следующих направлениях:

1. Собрать и проанализировать часть данных проблемы, которые представляют недостатки системы.
2. Собрать и проанализировать ту часть данных, которая представляет перемежающуюся удовлетворительную работу системы.
3. Описать и проанализировать подсистему, которая прямо порождает данные проблемы, в частности, оценить вход на полноту, частоту, согласованность, надёжность и точность.
4. Найти обратную связь, которая даст возможность судить об отклонении, величине ошибки или недостатке системы.
5. Постараться связать объекты и свойства подсистемы в соответствии с их очевидной, логической или причинной связью.
6. Постараться представить полную систему, в которой данная проблема является только частью.
7. Постараться связать между собой полную систему, относящиеся к делу подсистемы и проблему, как она определена.

Выполнение этих шагов создаёт возможность для формулирования проблемы. После того как специалист по анализу систем сделает эти шаги, ему станет очевидно, что он изучил проблему «в миниатюре». Действительный анализ проблемы будет следовать тем же самым общим курсом действий, но с большей глубиной.

План исследования проблемы

Одним из выходов процесса формулирования проблемы является план исследования. Операционно-ориентированный план исследования логически связывает цель со средствами её достижения. Нахождение ограничений проблемы является логической операцией. Формулирование условия было также логическим и только отчасти функциональным и операционным. Планирование исследования, однако, полностью операцинно. Оно покоится на понимании функциональных связей, характеризующих проблему.

План исследования показывает логический процесс, с помощью которого следует браться за решение проблемы. План исследования является известной областью проблемы: он указывает полную область исследований. План исследования наперёд устанавливает продолжительности элементов предпринимаемого исследования: он распределяет ресурсы между областями исследования в соответствии с тем, что известно об их внутренней сложности. План изучения количественно определяет ресурсы, необходимые для исследования: он отражает уровень обеспечения, необходимого для проведения исследования в данный период времени.