A rendszerelemzést alkalmazzák a gazdaságban és a műszaki tudományokban, a biológiában és az orvostudományban, a történelemben és a filológiában, a politikában és a hadügyekben. Elméleti és alkalmazott kutatásokban, új berendezések prototípusainak kiválasztásában, tőkebefektetési változatok kiválasztásában és így tovább használják. Az anyag világosabb bemutatása érdekében fogalmazzuk meg először a rendszerelemzéssel kapcsolatos kérdéseket. A kérdéseket abban a formában tesszük fel, ahogyan azok a rendszerelemzéssel kapcsolatos gyakorlati munka során felmerültek.
Közismert, hogy egy fogalom meghatározásával leszűkítjük, korlátozzuk és elszegényítjük azt. Ennek ellenére munkaeszközként a lehetséges meghatározások egyike fő definícióként használható, kiemelve a jelenség bizonyos lényeges vonásait, amelyek megkülönböztetik azt másoktól.
A rendszerelemzés olyan módszertan, amely a nehezen megfigyelhető és nehezen érthető objektumok tulajdonságainak és kapcsolatainak vizsgálatára szolgál azáltal, hogy ezeket az objektumokat célirányos rendszerekként ábrázolja, és tanulmányozza e rendszerek tulajdonságait, valamint a célok és megvalósításuk eszközei közötti összefüggéseket.
Akkor alkalmazzák, amikor a probléma úgy van megfogalmazva, hogy a megoldásához szükséges információ nem szerezhető meg az objektum közvetlen megfigyelésével. Ilyenkor az objektumot valamely rendszer alrendszereként kezelik, azaz más rendszerekkel kölcsönhatásban álló alrendszerek együtteseként. Ez a meghatározás, amelyet munkadefiníciónak kell tekinteni, lehetővé teszi a rendszerelemzés módszereinek megkülönböztetését más vizsgálati módszerektől, és a tudományos ismeretek egy meghatározott területén belül helyezi el azt.
A vizsgálati és elemzési módszerek sokasága közül a túlnyomó többség az objektumok közvetlen megfigyelésére irányul, figyelembe véve azok jellegét és sajátosságait. Mindig feltételezik, hogy a vizsgált objektum elkülöníthető környezetétől, és közvetlenül vagy műszerek segítségével megfigyelhető. Ezzel szemben a rendszerelméletre épülő rendszerelemzés módszere figyelembe veszi a vizsgált objektum alapvető összetettségét, a környező világgal fennálló kiterjedt és erős kapcsolatait, valamint egyes tulajdonságainak megfigyelhetetlenségét.
Ezért a kutató egy valós jelenségből és annak tulajdonságairól, valamint a környező világgal való kapcsolatairól rendelkezésre álló tényadatokból kiindulva lefordítja ezeket a rendszerelmélet absztrakt kategóriáira, és a rendszerek ismert tulajdonságai alapján új tulajdonságokat és új összefüggéseket tár fel. A legtöbb vizsgálati módszerben az objektumok pontosan meghatározottak. A rendszerszemléletű vizsgálat fontos szakaszai közé általában maga az objektum azonosítása is beletartozik — annak felfedezése vagy megkonstruálása. Szinte minden vizsgálati módszer egyértelműen megfogalmazott problémából indul ki. A rendszerelemzés azokra a kérdésekre keresi a választ, hogyan kell helyesen megfogalmazni a problémákat, és milyen vizsgálati módszereket kell alkalmazni.
A rendszerelemzés lényege az, hogyan lehet az összetettet egyszerűvé alakítani, hogyan lehet egy nemcsak nehezen megoldható, hanem nehezen érthető problémát olyan világos feladatsorrá alakítani, amelyekhez létezik megoldási módszer.
A rendszerelemzés mindig konkrét. Egy konkrét gazdasági egységgel (még ha kezdetben homályosan is van meghatározva) és egy konkrét gazdasági problémával (még ha kezdetben nem is egyértelműen van megfogalmazva) foglalkozik.
A rendszerelemzés semmiképpen sem áll szemben a problémák elemzésének és a döntéshozatalnak más módszereivel. Ami új benne, az az, hogy egységes módszertanon belül szintetizálja a fogalmaknak, módszereknek és eljárásoknak egy bizonyos egymással összefüggő halmazát, amelyeket korábban elszigetelten alkalmaztak a tudomány és a technika egyes problémáinak megoldására. Ezenkívül ezt a rendszerszemléletű fogalom- és módszerkomplexumot teljesen új tevékenységi területekre is kiterjesztik, ahol ezeket a fogalmakat korábban nem alkalmazták — a tervezés és az irányítás területére.
A rendszerszemléletű módszer ereje az összetett problémák elemzésében abban rejlik, hogy egyrészt lehetővé teszi egy megoldásra túlságosan összetett probléma összetevőire bontását, egészen olyan konkrét feladatok megfogalmazásáig, amelyekhez már jól kidolgozott megoldási módszerek léteznek, másrészt pedig ezeket az összetevőket egységes egészként tartja össze.
Ahogyan S. P. Nikanorov szovjet kutató nagyon pontosan megfogalmazta, a rendszerelemzés lehetővé teszi, hogy a probléma megoldásának folyamatát a rendszerek tervezésének, előállításának és felhasználásának folyamataként ábrázoljuk.
Azt, hogy mi a lényeges a rendszerelemzésben, mire irányul a figyelme, nagyon pontosan fogalmazta meg Quade amerikai kutató: „A rendszerelemzés a problémára való rátekintés egy módja. A matematikai formalizmus és a számítógépek alkalmazása szükséges, sőt hasznos is lehet, de nem feltétlenül az. Néha elegendő a probléma alapos átgondolása. De a bizonytalanság körülményei között folytatott döntés-előkészítéssel kapcsolatos bármely elemzésben, annak összetettségétől függetlenül, bizonyos elemek jelen vannak. Ezek az elemek — egy cél vagy célok, az e célok elérésére szolgáló alternatívák vagy eszközök, a költségek, vagyis mindaz, amit az egyes alternatívák megvalósításáért ráfordítani kell, egy modell, vagyis az alternatívák és az azok révén elért eredmények, illetve költségek közötti összefüggés leírása, valamint azok a kritériumok, amelyek alapján a preferált alternatívát kiválasztják — jelen vannak minden olyan elemzésben, amelynek célja a cselekvési irány kiválasztásának befolyásolása.”
Teljesen nyilvánvaló, hogy azt az összetett, kifejezetten erre a célra kidolgozott és meglehetősen nehézkes tudományos formalizmust, amelyet a rendszerelemzés jelent, csak kellően összetett, nagyszabású problémák esetén érdemes alkalmazni, amelyek sok ember tevékenységét és jelentős anyagi és egyéb ráfordításokat érintenek.
Nehéz olyan problémaosztályozást felállítani, amely pontosan megmondaná, hol alkalmazható és hol nem a rendszerszemléletű formalizmus. A problémák eredete a szükségletek és a lehetőségek szerint különbözik. Az első eset egyszerűbb: a meglévő erőforrások vagy munkamódszerek, illetve bizonyos javak már nem elégítik ki az embereket, és a fennálló helyzetet meg kell változtatni.
A rendszerelemzést akkor alkalmazzák, amikor nagyon összetett probléma merül fel. A második eset elvileg összetettebb: új lehetőség jelenik meg, például az űrrepülés vagy a termonukleáris energia felhasználása. Mindkét esetben az ilyen lehetőségek kifejlesztése a népgazdaság teljesen új ágazatainak létrehozásával jár együtt. Ebben az esetben a rendszerelemzés alkalmazása nemcsak hasznosnak, hanem feltétlenül szükségesnek is bizonyul, mivel magát a problémát — amely jellegénél fogva összetett — még meg kell fogalmazni, hiszen az új lehetőségek megvalósítása az emberi tevékenység, a társadalom és az állam életének legkülönfélébb területeit érinti. Megjegyezhetők még ennél is összetettebb esetek, amikor új lehetőségek szinte óránként, mindenütt felmerülnek: a kísérleti kémia például évente akár háromszázezer új, a legkülönfélébb tulajdonságokkal rendelkező vegyületet szintetizál, amelyek a termelés sok, ha nem valamennyi ágazatában felhasználhatók.
Az emberi tevékenység hagyományosan két területre osztható: a rutintevékenység területére — vagyis a rendszeres, mindennapi feladatokéra —, valamint az új, korábban nem tapasztalt feladatok megoldásának területére. Az első területen a feladatok megoldásának módszerei általában jól kidolgozottak, és nincs alapja a rendszerelemzésnek, bár maga a rutin léte egyes esetekben önmagában is problémát jelent. Így a többmilliós gazdaságirányítási apparátus puszta létezése is nehézségeket okoz az irányításban, és problémákat gerjeszt; az irányítási személyzet létszámának folyamatos növekedésére való hajlam maga is jelentős problémát jelent. Az emberi tevékenységnek az új, korábban ismeretlen feladatok megoldásával összefüggő területén (például a hosszú távú tervezésben, a tudományban, a tervezőmunkában) azonban a rendszerelemzés módszerei szinte mindenütt alkalmazhatók, és egyes esetekben nélkülözhetetlenek.
A rendszerelemzés módszerében szokás a problémákat strukturáltságuk foka szerint is megkülönböztetni — vagyis aszerint, hogy mennyire világosan és tudatosan vannak megfogalmazva, milyen mértékben részletezettek és konkrétak összetevőik és összefüggéseik megértésében, végül pedig aszerint, hogy a probléma megfogalmazásában milyen a mennyiségi és minőségi tényezők aránya. Ennek megfelelően a problémák három osztályát különböztetik meg: jól strukturált, mennyiségileg megfogalmazott problémákat; rosszul strukturált, vagyis vegyes problémákat, amelyek mennyiségi és minőségi értékeléseket egyaránt tartalmaznak; valamint strukturálatlan, vagyis minőségi problémákat.
Az első osztályba tartozó problémák esetében a rendszerelemzés módszereire nincs szükség, mivel már létezik a matematikai modellezés jól kidolgozott és erőteljes formalizmusa, valamint szigorú mennyiségi megoldási módszerek. A második osztályba tartozó problémákat — a rosszul strukturált, vegyes mennyiségi és minőségi értékelésekkel jellemzett problémákat — tekintik a rendszerelemzés módszerei alkalmazásának elsődleges területének. Úgy tartják, hogy a strukturálatlan problémákat nem a rendszerelemzés módszereivel oldják meg; ezek megoldására az úgynevezett heurisztikus módszereket alkalmazzák. Természetesen nehéz éles határokat húzni a három problémaosztály között, de a dolog lényege máshol rejlik.
A rendszerelemzés módszere éppen a problémák strukturálásának, rendszerezésének módszere. A rendszerelemzést azért alkalmazzák, hogy egy kezdetben strukturálatlan, homályosan megfogalmazott problémát legalább gyengén strukturáljanak, majd új, kiegészítő információkat gyűjtsenek róla, feltárják összetevőinek összefüggéseit, ahol lehetséges, mennyiségi (akár szubjektív, szakértői alapú) értékeléseket adjanak, és a problémát a strukturált problémák kategóriájába helyezzék át, amelyekre már alkalmazható a matematikai modellezés formalizmusa és az optimális megoldás kiválasztása.
Számos esetben megkísérlik a rendszerelemzést azoknak az emberi tevékenységi területeknek a révén meghatározni, amelyeken elsősorban alkalmazzák — mint a kutatási, katonai, politikai és gazdasági problémák megoldásának módszertanát.
A rendszerelemzés sikerének első feltétele az, hogy ott alkalmazzák, ahol arra valóban szükség van. A rendszerszemléletű vizsgálat jellegéből — amely összetett objektumokkal kapcsolatos összetett kérdéseknek van szentelve — fakadóan magas szintű tudásra és magasan képzett szakemberek bevonására van szükség az elemzés egyik vagy másik szakaszában. Eközben a rendszerelemzés divatja számos kutatót, doktoranduszt, sőt még szakdolgozatot író hallgatót is arra ösztönzött, hogy foglalkozzon vele. Természetesen ilyen esetekben egy „kezelhető” és teljesen áttekinthető objektumot választanak, vagy valamilyen hipotetikus modellt, amellyel bármilyen művelet elvégezhető, vagy pedig a költségek, a munkatermelékenység, a termékminőség stb. egyes részproblémáit. Egy rendszerszemléletű vizsgálat nem járhat sikerrel, ha a megbízó szervezet vezetése vagy maguk a kutatók rossz szándékkal közelítenek hozzá.
A rendszerelemzés sikerének feltételeit három elem meglétében látják: (1) egy világosan megértett szükséglet, cél vagy szándék; (2) az ötletek, a felhalmozott információk, a tapasztalat és a tárgy megértésének forrása; (3) az erőforrások — tapasztalt szakemberek, valamint berendezések, anyagok és pénzügyi eszközök.
A rendszerelemzés önmagában is eszköz mindhárom elem meglétének biztosítására: a célok azonosítására és kidolgozására, a megfelelő információk és erőforrások feltárására, valamint ezeknek a célokhoz való kapcsolására. A rendszerelemzés szakembereinek tehát ismerniük kell munkájuk sikerének feltételeit, és csak akkor kell azt vállalniuk, ha ezek a feltételek teljesülnek.