„Rendszerelemzés és a rendszerszemlélet” — S. P. Nikanorov
A „rendszerelemzés” az ipar, a közlekedés, a védelem, az oktatás és más területek fejlesztésével kapcsolatos összetett problémák megoldásának, valamint a szervezettervezési problémáknak a módszertanaként értelmezhető.
A rendszerelemzést kezdetben egyetlen termék kiválasztására alkalmazták funkcionálisan hasonló termékek halmazából. Később azonban kiderült, hogy egy ilyen kiválasztás csak tágabb célok keretében végezhető el, amelyekben a vizsgált termékek pusztán alrendszerek és a fejlesztés puszta szakaszai voltak. Így egy termelési vagy katonai rendszer egyre nagyobb részei váltak vizsgálat tárgyává. A rendszerelemzés módszertana fokozatosan az egymással összefüggő problémák nagy halmazát megoldó, folyamatosan működő mechanizmus alapjává vált. A rendszerelemzés legfontosabb funkciója a feladatok közötti kapcsolatok szerkezetének és megoldási lehetőségeiknek a meghatározása volt. Az így feltárt szerkezetek szolgáltak a célok és az elérésükhöz szükséges eszközök kiválasztásának alapjául. A rendszerelemzés módszertani eszköze — fogalmi sémája — elsősorban e funkció betöltésére szolgál. A fogalmi sémában kifejeződő gyakorlati tapasztalat, ha egyszer elsajátították, az egyén vagy csapat problémamegoldó tevékenységének alapjává válik.
A következő gondolatmenet segít megmagyarázni azokat a tényezőket, amelyek meghatározták a rendszerelemzés fogalmi sémáját. E módszertan középpontjában a döntési alternatívák mennyiségi összehasonlításának művelete áll. A mennyiségi értékeléseknek az azonos minőségű, összehasonlított alternatívákat eredményesség és az adott eredmény eléréséhez szükséges költségek szempontjából kell jellemezniük. A mennyiségi értékelések helyessége attól függ, mennyire teljes körűen és pontosan vették figyelembe mindazt, ami hatással van az eredményességre és a költségekre. Ebből ered az „adott alternatívához kapcsolódó valamennyi elem” azonosításának gondolata, vagyis a köznyelvben „az összes körülmény átfogó figyelembevételeként” kifejezett gondolat. Az e meghatározással azonosított elemek komplexumát nevezi a rendszerelemzés „teljes rendszernek”.
De hogyan lehet ezt az elemkomplexumot, ezt a „rendszert” azonosítani, és hogyan állapítható meg, hogy egy adott elem egy adott alternatívához tartozik-e vagy sem? Az egyetlen kritérium az adott elemnek az adott alternatíva kimenetéhez vezető folyamatban való részvétele lehet. Mivel ez így van, a folyamat fogalma bizonyul a rendszerelemzés központi fogalmának, amely köré az egész fogalmi séma épül.
A rendszert a rendszerobjektumok, tulajdonságaik és a köztük lévő relációk megadásával határozzák meg. A rendszerobjektumok a bemenet, a folyamat, a kimenet, valamint a visszacsatolás és a korlátozás.
A bemenet az, ami a folyamat bekövetkezését megelőzi. Azt is mondhatjuk, hogy a bemenet mindaz, ami a folyamat során megváltozik. A folyamatban való részvételt a változás jelenléte igazolja. A bemenet bemeneti elemekből áll. Egyes esetekben a bemeneti elemek a „munkabemenet” (az, amit „feldolgoznak”) és a feldolgozó (az, ami „feldolgoz”).
A kimenet a folyamat eredménye vagy végállapota. A folyamat a bemenetet kimenetté alakítja. Azt a képességet, hogy egy adott bemenet meghatározott kimenetté alakuljon, az adott bemenet tulajdonságának nevezzük.
Egy reláció meghatározza a folyamatok egymásutániságát; vagyis egyes folyamatok kimenete más, meghatározott folyamatok bemenete. Egy rendszer minden bemenete e vagy egy másik rendszer kimenete, és minden kimenet bemenet is egyben. Egy rendszer azonosítása a valóságban azt jelenti, hogy meghatározzuk bemeneteit, folyamatait és kimeneteit. Minden rendszer alrendszerekből áll. Minden rendszer valamely rendszernek alrendszere. Feltételezhető, hogy bármely valós tárgy leírható rendszerobjektumok, tulajdonságok és a köztük lévő relációk fogalmaival.
Mesterséges rendszerek azok, amelyek elemeit emberek hozzák létre, azaz tudatosan szervezett folyamatok kimenetei. Minden mesterséges rendszerben három, szerepében eltérő alfolyamat létezik: a fő folyamat a bemenetet kimenetté alakítja; a visszacsatolás biztosítja a tényleges és a kívánt kimenet közötti megfelelést a bemenet módosításával; a korlátozáskezelő folyamat biztosítja a rendszer kimenetének és a rá vonatkozó követelményeknek a megfelelését mint a következő rendszer, azaz e bemenet fogyasztójának bemenetét.
A visszacsatolási alrendszerben számos művelet zajlik: a kimenet mintáját összehasonlítják a kimeneti modellel, és azonosítják a köztük lévő minőségi-mennyiségi különbséget, felmérik a különbség tartalmát és jelentőségét, kidolgozzák a különbségből fakadó döntést, és kialakítják a döntés bevezetésének (a bemenetre gyakorolt hatásnak) a folyamatát. A korlátozáskezelő folyamatot a rendszer kimenetének fogyasztója indítja el, aki elemzi ezt a kimenetet. Ez a folyamat a rendszer kimenetére hat, elfogadva vagy elutasítva azt, valamint a rendszer kimenetének modelljére. A kimeneti modell, amely a korlátozást tükrözi, meghatározza a rendszer célját (funkcióját) és a korlátozó relációkat (a funkció minőségeit), amelyeket a korlátozáskezelő folyamat révén összehangolnak a fogyasztó céljaival.
Problémahelyzet akkor áll fenn, amikor különbség van a szükséges (kívánt) kimenet és a meglévő kimenet között, ami tünetek formájában jelentkezhet. A meglévő kimenetet a meglévő rendszer biztosítja. A kívánt kimenetet a kívánt rendszer biztosítja. A probléma a meglévő és a kívánt rendszer közötti különbség. A probléma lehet a kimenet csökkenésének megelőzése vagy a kimenet növelése. A probléma feltétele a tudott dolgokat jelenti. A probléma követelményei a kívánt rendszert jelentik. A probléma megoldása egy olyan rendszer, amely kitölti a meglévő és a kívánt rendszer közötti „rést”.
Egy probléma megoldása azt jelenti, hogy olyan rendszert építünk, amely a módosított meglévő rendszerrel együtt a kívánt rendszert alkotja. A probléma megoldásának megtalálási folyamata a feltétel, a cél és a probléma megoldási lehetőségeinek azonosítására (tisztázására) irányuló műveletek iteratív végrehajtása körül összpontosul. E műveletek eredménye a feltétel, a cél és a lehetőségek leírása rendszerobjektumok fogalmaival, azaz a relációk és alrendszerek szerkezetének fogalmaival. Ha egy adott probléma feltételének, céljának és lehetőségeinek relációs és alrendszer-szerkezete ismert, az azonosítás mennyiségi relációk meghatározásának jellegét ölti, és a problémát mennyiséginek nevezik. Ha a feltétel, a cél és a lehetőségek relációs szerkezete és alrendszerei csak részben ismertek, az azonosítás minőségi jellegű, és a problémát minőséginek vagy rosszul strukturáltnak nevezik.
A rendszerelemzés megállapítja a problémamegoldáshoz alapvetően szükséges funkciók nómenklatúráját, amely a következőkből áll: a probléma felismerése, a probléma sürgősségének felmérése, a korlátozás (a cél és a korlátozó relációk) meghatározása, a probléma megoldásának a kívánthoz való közelítési fokát mérő kritériumok meghatározása, a meglévő rendszer elemzése, az alternatívák halmazának megalkotásához szükséges lehetőségek szerkezetének meghatározása, a megoldási alternatíva kiválasztása, a kiválasztott megoldás elfogadtatásának biztosítása, a döntés meghozatala (a formális felelősség vállalása), a döntés végrehajtása, valamint a probléma megoldása eredményeinek meghatározása. A problémamegoldási folyamat határát a feltételek, a cél és a megvalósítás lehetőségei határozzák meg.
A problémamegoldó funkciók nómenklatúrájának felállításával a rendszerelemzés eszközt ad a szervezetek elemzéséhez és tervezéséhez. Különösen a hierarchikus alárendeltségi szerkezetű szervezetek alakíthatók problémamegoldó szervezetekké azáltal, hogy alegységeikhez problémamegoldó funkciókat rendelnek. Ilyenek, a legáltalánosabb értelemben, a rendszerelemzés mint problémamegoldó módszertan alapfogalmai.