“Pendekatan Sistem dalam Perencanaan Jangka Panjang” oleh Golubkov, Raizenberg, dan Pekarsky, 1975 (dalam bahasa Rusia).
Analisis sistem mencakup sekumpulan metode ilmiah dan teknik praktis untuk menyelesaikan masalah yang kompleks (teknis, ilmu alam, ekonomi, sosial-politik, dan lain-lain).
Yang terpenting, analisis sistem menggunakan konsep sistem sebagai suatu kesatuan elemen-elemen yang saling terkait yang bertindak bersama untuk mencapai tujuan bersama. Sifat-sifat yang dimiliki oleh sebuah sistem secara keseluruhan berbeda dari sifat-sifat elemen-elemen penyusunnya. Setiap sistem dicirikan oleh keteraturan khususnya sendiri yang tidak dapat diturunkan secara langsung dari cara kerja elemen-elemennya.
Bagian-bagian utama dari sebuah sistem adalah input, proses (struktur), dan output. Input sebuah sistem merupakan konsep yang kompleks. Di satu sisi, input adalah substansi yang masuk ke dalam sistem dan mengalami transformasi tertentu di dalamnya. Di sisi lain, input adalah lingkungan eksternal (sekitar), yaitu keseluruhan faktor dan fenomena yang mempengaruhi sistem (kondisi alam, situasi politik luar negeri, kondisi pasar). Input juga mengacu pada mode operasi yang telah ditetapkan untuk elemen-elemen sistem, misalnya instruksi, peraturan, dan perintah yang menentukan prosedur, aturan, kendala, dan tujuan operasi sistem.
Bagian kedua dari sebuah sistem adalah struktur internalnya, yaitu saluran-saluran tempat materi, energi, dan informasi yang masuk ke dalam sistem melalui inputnya mengalir, serta proses atau operasi yang mengubahnya (untuk sistem ekonomi, ini adalah proses reproduksi sumber daya material, tenaga kerja, dan keuangan).
Bagian ketiga dari sebuah sistem adalah outputnya, yaitu produk atau hasil dari aktivitasnya.
Berdasarkan tingkat interaksi dengan lingkungan eksternal, sistem dibagi menjadi sistem terbuka dan tertutup. Sistem terbuka bertukar materi, energi, atau informasi secara intensif dengan lingkungannya, sedangkan sistem tertutup atau terisolasi berfungsi dengan pertukaran yang relatif sedikit (misalnya, siklus tertutup pengolahan informasi perencanaan dan ekonomi, atau siklus teknologi tertutup). Perlu dicatat bahwa suatu sistem dapat bersifat tertutup atau terbuka terhadap materi, energi, atau informasi secara terpisah. Sebuah sistem memiliki batas alami atau batas yang ditetapkan berdasarkan tujuan penelitian; dalam kasus terakhir, batas sistem ditentukan oleh peneliti.
Objek yang sama dapat direpresentasikan sebagai beberapa sistem yang berbeda. Jika sebuah perusahaan manufaktur dipandang sebagai kumpulan mesin, proses teknologi, material, dan produk yang diolah pada mesin-mesin tersebut, perusahaan itu tampil sebagai sistem teknologi. Perusahaan dapat pula dipandang dari perspektif lain: dengan meneliti hubungan pekerja terhadap alat-alat produksi, partisipasi mereka dalam proses kerja dan pembagian hasilnya, kedudukan perusahaan dalam sistem ekonomi yang lebih luas, dan sebagainya. Dalam hal ini, perusahaan merupakan sistem ekonomi.
Dalam perjalanan perkembangan sosial dan revolusi ilmiah-teknologi, muncul objek penelitian baru dalam bidang manajemen, yang dikenal sebagai sistem berskala besar. Dengan menggeneralisasi sudut pandang berbagai penulis, ciri-ciri terpenting dari sistem berskala besar dapat diidentifikasi sebagai berikut:
- adanya subsistem dengan sifat-sifat lokal yang jelas, yang bersama-sama membentuk sistem berskala besar;
- keterarahan tujuan dan keterkendalian sistem, yaitu adanya tujuan bersama dan maksud umum, yang ditetapkan dan disesuaikan dalam sistem tingkat yang lebih tinggi;
- struktur organisasi hierarkis (multi-tingkat) yang kompleks dari sistem, yang memungkinkan kombinasi kendali terpusat dengan otonomi bagian-bagian (subsistem), adanya hubungan vertikal antara elemen-elemen dari tingkat yang berbeda, dan hubungan horizontal antara elemen-elemen dari tingkat yang sama;
- ukuran sistem yang besar, yaitu jumlah elemen, input, dan output yang banyak, serta keragaman fungsi;
- keutuhan dan kompleksitas perilaku, keterkaitan yang kompleks antara berbagai variabel, dan lingkaran umpan balik yang menyebabkan perubahan pada satu variabel berdampak pada perubahan banyak variabel lainnya.
Analisis sistem menyediakan teknik khusus yang memungkinkan sebuah sistem berskala besar, yang sulit diteliti secara keseluruhan, dibagi menjadi sejumlah sistem yang lebih kecil dan saling berinteraksi, atau subsistem.
Salah satu konsep penting dalam analisis sistem adalah konsep dasar kibernetik tentang umpan balik. Konsep inilah yang membantu menetapkan kesamaan dalam organisasi kendali pada sistem-sistem yang secara kualitatif berbeda. Umpan balik berarti adanya saluran komunikasi antara output dan input sebuah sistem, baik secara langsung maupun melalui elemen-elemen lain dari sistem (misalnya, melalui unit kendali). Melalui umpan balik, data mengenai fungsi sistem yang dikendalikan disalurkan dari outputnya ke sistem kendali. Di sana, data ini dibandingkan dengan data yang menentukan isi dan ruang lingkup pekerjaan (misalnya, dengan rencana). Jika terdapat perbedaan antara keadaan aktual dan keadaan yang ditetapkan pada sistem, langkah-langkah dikembangkan untuk menghilangkan perbedaan tersebut.
Konsep penting lain yang digunakan dalam analisis sistem adalah konsep ketidakpastian. Faktor ketidakpastian hadir dalam penyelesaian banyak masalah kompleks di bidang perencanaan dan manajemen perekonomian nasional.
Ketidakpastian yang dijumpai dalam proses analisis sistem dapat timbul dari kurangnya pengetahuan tentang fenomena yang diteliti, atau dapat disebabkan oleh fakta bahwa konsekuensi dari keputusan yang diambil terwujud dalam jangka waktu yang cukup lama dan tidak dapat diprediksi dengan cukup akurat.
Penyebab ketidakpastian lainnya meliputi ketidakmungkinan penilaian kuantitatif terhadap banyak fenomena, khususnya kesulitan menafsirkan secara kuantitatif konsep “lebih baik–lebih buruk”, “lebih–kurang” dalam pengambilan keputusan, rumusan masalah yang tidak tepat, serta karakteristik individual para pengambil keputusan.
Analisis sistem dicirikan terutama bukan oleh formalisme ilmiah tertentu, melainkan oleh pendekatan yang terurut dan berdasar secara logis terhadap kajian masalah. Dengan bantuan metode analisis sistem, sistem dan situasi yang kompleks diteliti, terutama yang berkaitan dengan kebutuhan untuk menentukan tujuan, sasaran, dan langkah tindakan.
Analisis sistem merupakan kumpulan metode yang diterapkan dalam penelitian berbagai pendekatan yang mungkin untuk menyelesaikan masalah kompleks, dan sekaligus berfungsi sebagai sarana untuk menata serta memanfaatkan secara lebih efektif pengetahuan, penilaian, dan intuisi para spesialis dalam proses pengambilan keputusan mengenai masalah-masalah tersebut. Dengan kata lain, analisis sistem merupakan alat ilmiah bagi para peneliti dan pengambil keputusan.
Tugas analisis sistem terdiri dari memperjelas masalah yang dihadapi oleh para pengambil keputusan sedemikian rupa sehingga pihak eksekutif menyadari semua konsekuensi utama dari keputusan dan dapat memperhitungkannya dalam tindakannya. Analisis kuantitatif membantu pihak yang bertanggung jawab atas suatu keputusan untuk mendekati penilaian kemungkinan langkah tindakan secara lebih ketat dan memilih yang terbaik, dengan memperhitungkan faktor dan pertimbangan tambahan yang tidak dapat diformalkan, yang mungkin tidak diketahui oleh para spesialis yang menyiapkan keputusan (para analis sistem). Analisis sistem berfungsi untuk menentukan cara-cara paling realistis dalam menyelesaikan masalah yang timbul, dengan memastikan pemenuhan kebutuhan yang diajukan secara maksimal.
Pengalaman penerapan analisis sistem dalam bidang militer memberi pengaruh besar terhadap perkembangannya sebagai suatu metodologi, yang meninggalkan jejak tertentu pada terminologi disiplin ilmiah ini serta disiplin yang berkaitan erat dengannya (riset operasi, rekayasa sistem).
Antara berbagai arah analisis sistem yang memiliki nama berbeda, sering kali tidak terdapat perbedaan fundamental atau batasan yang jelas; namun pada saat yang sama, setiap arah tersebut memiliki ciri dan nuansa tertentu yang membedakannya. Dengan demikian, riset operasi biasanya dipahami sebagai ilmu yang berkaitan dengan pengembangan rekomendasi kuantitatif yang diperlukan untuk perencanaan dan pengorganisasian operasi. Operasi di sini dipahami sebagai setiap tindakan yang terarah pada tujuan yang dilakukan oleh seseorang, sekelompok orang, atau sistem manusia-mesin. Rekayasa sistem menciptakan metode untuk sintesis sistem berskala besar berdasarkan kajian terhadap cara kerja elemen-elemen individualnya. Meskipun banyak metode dan hasil rekayasa sistem diperoleh dalam penerapannya pada sistem teknis, metode dan hasil tersebut dapat, sampai batas tertentu, dialihkan ke objek dengan sifat yang berbeda, termasuk objek ekonomi.
Munculnya analisis sistem dalam metodologi pembenaran keputusan manajemen menandai peralihan dari penyelesaian masalah yang terstruktur dengan baik dan dapat diformalkan (di mana tujuan, jalur, dan kriteria didefinisikan dengan jelas, dan dapat dicapai melalui metode riset operasi) ke penyelesaian masalah yang terstruktur buruk yang timbul dalam kondisi ketidakpastian dan mengandung elemen-elemen yang tidak dapat diformalkan serta tidak dapat diterjemahkan ke dalam bahasa matematika.
Spesialis riset operasi menggunakan metode analisis matematis atau logis dalam kondisi di mana terdapat pemahaman yang jelas tentang apa yang dimaksud dengan kinerja yang “lebih efisien”. Ia jarang mendalami penentuan tujuan pekerjaan atau metode untuk menilai keberhasilannya; hal ini merupakan salah satu tugas utama analis sistem.
Seorang spesialis perencanaan hampir selalu berperan sebagai analis sistem, karena ia memandang masalah yang diselesaikan sebagai suatu keseluruhan. Hasil analisis sistem bergantung pada sistem kriteria yang diadopsi. Pemilihan kriteria merupakan bagian integral dari analisis. Peran analisis terdiri dari menetapkan kriteria mana yang sebaiknya digunakan untuk mengambil keputusan tertentu di bidang manajemen.
Salah satu varian analisis operasional, yang dikenal sebagai analisis biaya-efektivitas, terdiri dari perbandingan komprehensif antara efek dari penerapan satu atau lain langkah tindakan dengan sumber daya yang diperlukan untuk pelaksanaannya.
Perbedaan antara analisis sistem dan analisis biaya-efektivitas terletak pada fakta bahwa dalam kasus yang kedua, analisis diarahkan pada pencarian cara-cara rasional untuk menggunakan sumber daya dalam kondisi tujuan yang telah dirumuskan, yang paling sering telah ditentukan sebelumnya. Analisis sistem merumuskan masalah secara lebih luas, memperlakukan tujuan itu sendiri sebagai objek pilihan yang dibuat sesuai dengan prinsip-prinsip tertentu.
Metodologi analisis sistem dapat didefinisikan sebagai kumpulan prinsip-prinsipnya, yaitu keteraturan paling umum dan mendasar yang mengatur pelaksanaan analisis konkret terhadap berbagai sistem dan proses yang terjadi di dalamnya.
Prinsip yang menentukan dalam analisis sistem adalah keterarahan tujuan. Setiap sistem ada dan berkembang sesuai dengan tujuan yang ditetapkan dari luar atau dibentuk secara aktif oleh sistem itu sendiri. Dari sudut pandang analisis sistem, keseluruhan tujuanlah yang menentukan dan membatasi sistem, menyatukan sistem dan aktivitasnya menjadi satu keutuhan.
Prinsip berikutnya dari analisis sistem mengikuti dari kebutuhan untuk menerapkan pendekatan sistem dan terdiri dari mengidentifikasi serta menyelidiki semua keterkaitan penting, baik di dalam sistem maupun antara sistem dan lingkungan eksternalnya, serta dalam memilih solusi-solusi tertentu dengan memperhitungkan pengaruhnya terhadap sistem secara keseluruhan.
Dalam analisis sistem, harus diingat bahwa tujuan yang sama dapat dicapai melalui penggunaan beberapa sarana dan metode yang berbeda. Dari sini muncul sebuah prinsip analisis sistem yang terdiri dari mencari beberapa solusi alternatif untuk masalah yang timbul. Menelaah berbagai variasi struktur sistem yang mungkin, organisasinya, dan proses-proses yang terjadi di dalamnya (teknologi, perencanaan, manajemen, dan lain-lain), dengan tujuan memilih yang terbaik di antaranya, merupakan ciri penting dari analisis sistem.
Sering kali, tugas utama analisis sistem adalah menemukan solusi optimal. Solusi optimal adalah solusi yang, berdasarkan satu atau lain kriteria, lebih disukai daripada solusi lainnya. Biasanya, dalam memilih solusi optimal berdasarkan kriteria tertentu, efek yang diperoleh dari penerapan suatu strategi perilaku dibandingkan dengan pengeluaran sumber daya yang diperlukan untuk pelaksanaannya.
Kedalaman dan kelengkapan analisis proses yang terjadi dalam berbagai sistem sangat ditentukan oleh sejauh mana sifat dinamis dari cara kerja dan perkembangannya diteliti. Analisis sistem berangkat dari kebutuhan untuk memahami tidak hanya keterkaitan statis dalam sebuah sistem, tetapi juga interaksi dinamis, untuk meneliti tidak hanya keadaan sistem pada saat tertentu tetapi juga perubahannya sepanjang waktu. Menelaah fenomena dalam dinamika dan perkembangannya juga merupakan prinsip penting dalam analisis sistem.
Prinsip pemisahan tanggung jawab antara rekomendasi yang dihasilkan dari analisis sistem dan keputusan yang diambil berdasarkan rekomendasi tersebut, mengandaikan penetapan seperangkat hak dan tanggung jawab yang jelas bagi para analis sistem dan para pengambil keputusan yang bertindak berdasarkan hasil analisis. Dalam menyetujui suatu keputusan pada akhirnya, pihak yang bertanggung jawab atas keputusan itu dapat memperhitungkan, di samping rekomendasi yang dihasilkan dari analisis sistem, sejumlah pertimbangan kuantitatif dan kualitatif tambahan yang tidak diperhitungkan oleh para analis.
Dalam kasus ketika sistem yang kompleks diteliti, yang analisisnya hanya dapat dilakukan dengan menggeneralisasi hasil analisis bagian-bagian penyusunnya (subsistem, elemen), struktur sistem (masalah) yang dianalisis dan kemungkinan pembagiannya menjadi elemen-elemen dipelajari terlebih dahulu. Kemudian, dilakukan dekomposisi (penataan) sistem secara berurutan menjadi bagian-bagian penyusunnya sesuai dengan struktur, fungsi, dan proses internalnya, dengan memperhitungkan semua keterkaitan terpenting. Prinsip penataan sistem yang diteliti secara terarah pada tujuan menemukan perwujudan praktis yang konkret dalam sejumlah metode analisis sistem, misalnya dalam metode pohon tujuan.
Domain penerapan analisis sistem, tergantung pada kompleksitas masalah yang diselesaikan dan kelayakan penggunaan metode matematis, secara kasar dapat dibagi menjadi lima tingkat:
- optimasi perencanaan dan manajemen operasi individual;
- pemilihan jenis sistem atau jalur paling efektif untuk mencapai tujuan yang ditetapkan;
- pengembangan sistem baru;
- penentuan tempat dan peran suatu sistem dalam masalah tingkat yang lebih tinggi;
- perencanaan dan manajemen sistem ekonomi pada tingkat perekonomian nasional.
Urutan ini sesuai dengan meningkatnya kompleksitas masalah, tingkat ketidakpastian, dan kesulitan dalam mengembangkan rekomendasi yang dapat menjadi dasar tindakan konkret. Pada tingkat pertama, analisis paling banyak mengambil bentuk matematis dan dapat didasarkan pada penggunaan sarana dan metode logis-formal. Pada dasarnya, ini adalah riset operasi yang bertujuan meningkatkan efektivitas sistem dalam kondisi di mana konsep “lebih efisien” didefinisikan dengan jelas. Ciri utama masalah dalam domain ini adalah bahwa masalah tersebut memiliki struktur yang jelas batasnya dan dapat diformalkan secara deskriptif. Pada tingkat-tingkat lainnya, penerapan analisis sistem terkait erat dengan kebutuhan untuk meneliti faktor dan kondisi kualitatif, yang paling sering bersifat sosial.
Dalam kasus-kasus tertentu, analisis sistem tak terhindarkan terkait dengan kebutuhan untuk meneliti kontradiksi. Contoh kontradiksi dan inkonsistensi meliputi rencana yang tidak seimbang, gangguan dalam pasokan jenis material dan peralatan tertentu, ketidaksesuaian antara pertumbuhan volume produksi dan konsumsi jenis produk tertentu, serta kontradiksi yang terkait dengan lambatnya adopsi teknologi baru.
Analisis masalah pada tingkat kedua dan ketiga meliputi perancangan sistem baru yang dimaksudkan untuk melaksanakan operasi yang sudah dikenal dengan lebih baik, atau operasi yang belum pernah dilaksanakan sebelumnya. Ketika mempertimbangkan masalah pada tingkat ini dan tingkat berikutnya, pertimbangan terhadap faktor sosial dan politik menjadi semakin penting.
“Penggunaan Analisis Sistem dalam Perencanaan Sektoral” oleh E.P. Golubkov, 1977 (dalam bahasa Rusia).
Metode umum untuk menyelesaikan masalah konkret dalam analisis sistem dibedakan dan diwujudkan dalam beragam metode, yang, bergantung pada prinsip klasifikasi yang diadopsi, dapat dibagi menjadi berbagai kelompok — misalnya, ke dalam metode analisis dan sintesis, metode deskriptif dan eksperimental. Bergantung pada sejauh mana elemen formal digunakan dalam analisis sistem, tiga kelompok metode dapat dibedakan: matematis (formal), heuristik (informal), dan metode gabungan matematis-heuristik.
Metode analisis sistem dapat dipertimbangkan baik dalam arti luas maupun dalam arti sempit dan khusus. Dalam arti luas, metode analisis sistem mencakup metode apa pun dari tiga kelompok yang disebutkan di atas yang diterapkan untuk menyelesaikan masalah yang dihadapi berdasarkan pendekatan sistem. Dalam pemahaman yang luas ini, metode analisis sistem identik dengan metode penyelesaian masalah dan dapat diklasifikasikan sesuai dengan tahapan individual dalam proses pengambilan keputusan.
Dalam arti sempit, metode analisis sistem adalah metode khusus yang dirancang untuk menentukan keseluruhan tujuan aktivitas sebuah sistem dan jalur terbaik untuk mencapainya, untuk memilih model dan kriteria, untuk dekomposisi sistem (masalah) yang berurutan dan terarah menjadi elemen-elemen penyusunnya, untuk menentukan keterkaitan dan interdependensi antara elemen-elemen tersebut, serta untuk menentukan signifikansi relatif (preferensi) dari tujuan, ukuran, kriteria, dan model individual. Dengan demikian, ini terutama adalah metode yang ditujukan untuk menyelesaikan masalah yang terstruktur buruk dalam kasus-kasus di mana penerapan metode formal dan matematis terbatas.
Sebagian besar metode matematis dalam analisis sistem terdiri dari metode riset operasi (berbagai jenis pemrograman, teori permainan, teori antrean, dan lain-lain). Metode-metode ini secara luas diterapkan dalam analisis sistem, namun lebih untuk mengkaji aspek-aspek individual dari masalah yang diselesaikan daripada untuk meneliti esensinya.
Metode matematis dalam analisis sistem paling sering digunakan:
- untuk menentukan nilai numerik dari indikator yang mencirikan hasil kerja sebuah sistem;
- untuk menemukan langkah tindakan terbaik yang mengarah pada pencapaian hasil tertentu (optimasi);
- untuk mengolah dan menganalisis data yang bersifat heuristik dan kreatif.
Terlepas dari peran metode matematis yang semakin meningkat dalam menyelesaikan masalah ekonomi, metode tersebut tidak dapat dianggap sebagai sarana penyelesaian yang universal. Metode yang didasarkan pada pengalaman dan intuisi yang terkumpul, yaitu metode heuristik (informal), tetap penting.
Keinginan untuk memperoleh jawaban yang tepat atas pertanyaan yang diajukan dengan menggunakan metode matematis dapat membuat insinyur dan ekonom begitu terlena dalam pekerjaan mereka serta metodologi untuk mengidentifikasi kebutuhan penelitian, sehingga hasil akhir dari upaya mereka justru berupa kesimpulan tentang perlunya penelitian tambahan.
Sementara itu, dalam kondisi di mana data tertentu mengenai suatu proses, fenomena, atau hasil ekonomi tidak tersedia, lebih baik memperoleh jawaban perkiraan atas pertanyaan-pertanyaan terpenting daripada mencoba memberikan jawaban tepat atas pertanyaan yang belum sepenuhnya jelas dan dipahami. Prosedur untuk merumuskan tujuan sistem, alternatif pelaksanaannya, model, dan kriteria tidak dapat diformalkan secara penuh.
Pelaksanaan tinjauan dan konferensi ahli semacam itu sangat sering diatur oleh tradisi, yaitu pada akhirnya oleh pengalaman, dan dalam banyak hal merupakan sebuah seni. Namun, secara bertahap, berbagai metode matematis untuk mengolah materi sumber yang berasal dari heuristik mulai merambah ke domain ini juga.
Ciri khas metode heuristik adalah bahwa spesialis, dalam menilai suatu peristiwa, sangat bergantung pada informasi yang didasarkan pada pengalaman dan intuisinya. Informasi ini sangat bergantung pada kualitas pribadi sang ahli. Ketika menggunakan metode intuitif dalam pengambilan keputusan, sang ahli tidak dapat mengartikulasikan dengan kata-kata urutan pelaksanaannya.
Intuisi mengandaikan pencapaian solusi secara langsung dan meloncat, bukan melalui rangkaian langkah yang cermat, dipikirkan matang, dan dipertimbangkan dengan hati-hati. Seseorang yang berpikir secara intuitif sering tidak dapat melaporkan aspek-aspek situasi mana yang teridentifikasi dalam proses persepsi, bagian mana dari informasi yang tersimpan dalam memorinya yang ia gunakan, atau “penalaran” apa yang membawanya dari data awal menuju keputusan.
Metode heuristik pengambilan keputusan berdasarkan pengalaman berangkat dari analisis masa lampau terhadap masalah yang identik dengan masalah yang timbul pada saat ini (keputusan berdasarkan analogi dengan masa lampau). Metode informal juga mencakup pengambilan keputusan berdasarkan seruan kepada otoritas (mencari saran dan bimbingan dari manajemen, para ahli, atau sumber referensi, seperti literatur ilmiah dan pendidikan).
Bidang penerapan metode analisis sistem:
- Menentukan seperangkat tujuan dan jalur untuk mencapainya (misalnya, menetapkan tujuan rencana sektoral dan mengembangkan beberapa alternatif untuk pelaksanaannya).
- Menentukan preferensi (peringkat) dari tujuan, jalur, ukuran, hasil, dan sebagainya secara individual (misalnya, menentukan prioritas dan waktu pelaksanaan ukuran-ukuran individual dalam rencana sektoral untuk teknologi baru).
- Mendekomposisi tujuan, program, rencana, dan sebagainya ke dalam elemen-elemennya (misalnya, menyusun rencana untuk asosiasi atau perusahaan individual berdasarkan tugas yang ditetapkan untuk industri secara keseluruhan).
- Memilih jalur terbaik untuk mencapai tujuan yang ditetapkan (misalnya, menganalisis dan membandingkan berbagai ukuran organisasi dan teknis yang diusulkan untuk dimasukkan ke dalam rencana).
- Memilih kriteria untuk membandingkan tujuan dan jalur pencapaiannya (misalnya, memilih kriteria untuk mengevaluasi efektivitas berbagai alternatif rencana sektoral).
- Menyusun model untuk memilih tujuan dan jalur pencapaiannya (misalnya, sebuah model untuk mendistribusikan tugas rencana di antara perusahaan-perusahaan dalam suatu industri berdasarkan kriteria minimasi biaya yang direduksi).
- Menggeneralisasi data hasil analisis fungsi subsistem individual untuk menarik kesimpulan mengenai optimalitas fungsi sistem secara keseluruhan (misalnya, menyusun skema optimal untuk mengembangkan rencana sektoral berdasarkan analisis prosedur perencanaan yang diadopsi dalam asosiasi atau perusahaan individual di industri tersebut).
Perlu dicatat bahwa batas antara metode heuristik dan metode gabungan hingga tingkat tertentu bersifat konvensional, karena tidak ada demarkasi yang tegas di antara keduanya. Saat ini, teknik matematis untuk mengolah data sumber yang bersifat heuristik digunakan dalam penerapan hampir semua metode heuristik.
Dalam analisis sistem, bergantung pada tingkat kepastian dalam rumusan masalah dan kondisi penyelesaiannya, mungkin terdapat berbagai jenis masalah yang menentukan penggunaan metode penyelesaian konkret tertentu. Masalah-masalah ini, dengan menggunakan klasifikasi yang dipakai dalam riset operasi, dapat dibagi menjadi tiga kelompok, meskipun beberapa klarifikasi tetap diperlukan di sini.
- Masalah deterministik. Ini adalah masalah pemilihan alternatif solusi terbaik dalam situasi di mana setiap strategi mengarah pada hasil yang unik (misalnya, alternatif rencana tertentu menghasilkan hasil yang diperlukan dengan probabilitas 100 persen).
- Masalah probabilistik. Ini adalah masalah pemilihan alternatif solusi terbaik dalam situasi di mana setiap tindakan dapat menghasilkan hasil yang berbeda-beda, yang probabilitasnya diketahui atau dapat diperkirakan (misalnya, setiap alternatif rencana mengarah pada hasil yang diketahui dengan probabilitas tertentu).
- Masalah dalam kondisi ketidakpastian. Ini adalah masalah pemilihan alternatif solusi terbaik dalam situasi di mana probabilitas untuk memperoleh hasil yang berbeda tidak diketahui, atau sama sekali tidak diketahui hasil apa yang mungkin diperoleh ketika memilih satu atau lain strategi dari antara yang dipertimbangkan.
Pengenalan terminologi semacam ini untuk masalah-masalah analisis sistem hingga tingkat tertentu bersifat konvensional, karena, misalnya, faktor ketidakpastian juga hadir dalam penyelesaian masalah probabilistik.
Perlu diingat bahwa kelompok masalah probabilistik dan masalah dalam kondisi ketidakpastian juga mencakup masalah-masalah yang seperangkat strategi lengkapnya belum ditentukan, dan hanya strategi-strategi yang diketahui yang dipertimbangkan. Situasi semacam ini merupakan ciri khas praktik pengambilan keputusan, di mana tidak semua alternatif yang mungkin untuk menyelesaikan masalah yang timbul dipertimbangkan, tetapi hanya sejumlah alternatif tertentu yang terbatas.
Masalah deterministik dan masalah dalam kondisi ketidakpastian dapat dianggap sebagai kasus pembatas (misalnya, pengetahuan lengkap dan ketidaktahuan lengkap mengenai hasil) dari masalah probabilistik. Oleh karena itu, kita akan membahas terlebih dahulu masalah probabilistik, setelah itu kita akan melanjutkan pembahasan masalah deterministik dan masalah dalam kondisi ketidakpastian.
Dalam menyelesaikan masalah probabilistik, pemilihan alternatif solusi terbaik dilakukan dengan memaksimalkan nilai harapan dari tingkat preferensi. Kriteria ini diterapkan dalam menyelesaikan mayoritas masalah jenis ini.
Dalam kasus di mana perhitungan tertentu, misalnya perhitungan teknis-ekonomi, memungkinkan penentuan efektivitas satu atau lain strategi dalam berbagai kondisi lingkungan eksternal, nilai konkret yang mencirikan efek dari penerapan satu atau lain alternatif solusi harus digunakan sebagai pengganti nilai tingkat preferensi. Rekomendasi akhir mengenai pemilihan solusi harus dikembangkan dengan memperhitungkan probabilitas memperoleh berbagai hasil untuk alternatif solusi yang dipertimbangkan.
Sebuah masalah deterministik dapat dianggap sebagai kasus pembatas dari masalah probabilistik, dengan asumsi bahwa probabilitas untuk memperoleh setiap hasil yang mungkin sama dengan satu atau nol.
Contoh masalah deterministik meliputi, misalnya, masalah pemrograman linear.
Kriteria yang diterapkan dalam menyelesaikan masalah semacam itu dapat mewakili kasus pembatas dari memaksimalkan nilai harapan tingkat preferensi, di mana probabilitas terwujudnya hasil yang mungkin sama dengan satu atau nol. Berbagai indikator yang memiliki makna ekonomi konkret (biaya yang direduksi, tingkat profitabilitas, produktivitas tenaga kerja, dan lain-lain) sering digunakan sebagai kriteria dalam menyelesaikan masalah deterministik.
Jenis masalah analisis sistem yang paling khas adalah masalah dalam kondisi ketidakpastian. Dalam kasus nyata, ketika pada awalnya terlihat bahwa tidak ada perkiraan probabilitas untuk mencapai berbagai hasil, analis sistem biasanya melakukan upaya maksimal untuk memperoleh informasi mengenai probabilitas tersebut melalui pelaksanaan studi khusus, dan sebagai aturan, berhasil melakukannya. Namun, ada juga kemungkinan kasus di mana perkiraan probabilitas sama sekali tidak diketahui.
Dalam menyelesaikan masalah dalam kondisi ketidakpastian, diterapkan kriteria-kriteria terkenal seperti minimax, maximin, maximin umum (kriteria Hurwicz), kriteria regret minimax (kriteria Savage), kriteria Laplace, dan lain-lain.
Penggunaan kriteria yang berbeda dalam menyelesaikan satu masalah, sebagai suatu aturan, menghasilkan hasil yang tidak sama. Ada dua pendekatan untuk memilih kriteria dalam menyelesaikan masalah dalam kondisi ketidakpastian. Pendekatan pertama adalah pengembangan kriteria baru atau persyaratan untuk memilih kriteria keputusan. Pendekatan kedua terdiri dari penggunaan informasi apa pun, bahkan yang paling sedikit, mengenai probabilitas terwujudnya berbagai kondisi lingkungan (hasil berbeda yang diperoleh dari penerapan satu atau lain strategi), atau dengan melakukan eksperimen untuk memperoleh perkiraan probabilitas tersebut. Dengan demikian, masalah ketidakpastian menjadi masalah probabilistik.
Kedua pendekatan tersebut memerlukan banyak tenaga dan, sebagai suatu aturan, sulit diterapkan dalam praktik; namun, pendekatan kedua lebih disukai. Pendekatan pertama mengarah pada pencarian kriteria baru untuk memilih yang terbaik di antara kriteria yang sudah diketahui, kemudian pada pencarian kriteria untuk memilih kriteria dari antara yang dipertimbangkan, dan seterusnya. Dengan kata lain, tidak ada kriteria keputusan yang tidak berdasarkan perkiraan probabilitas yang dapat memenuhi persyaratan tertentu yang beralasan untuk sebuah kriteria yang “baik”.
Upaya untuk merumuskan kriteria guna mengevaluasi kemungkinan keputusan dalam kondisi ketidakpastian merefleksikan aspirasi untuk membuat keunggulan dan kekurangan dari setiap langkah tindakan dalam berbagai kondisi menjadi lebih transparan. Tidak satu pun dari kriteria yang ada untuk memilih keputusan dalam kondisi ketidakpastian yang bersifat universal, yang mampu memuaskan setiap pengambil keputusan.
Metode analisis sistem tidak boleh dipertentangkan satu sama lain. Masing-masing memiliki keunggulan dan kekurangan, namun tidak satu pun yang cocok untuk menyelesaikan semua masalah. Oleh karena itu, hasil terbaik dapat diperoleh dengan mengombinasikan beberapa metode, yang ditentukan oleh sifat masalah yang diselesaikan dan tingkat pengkajiannya. Ketika menyelesaikan masalah perencanaan pada tingkat manajemen ekonomi yang paling rendah, biasanya dijumpai masalah yang cukup terstruktur dengan baik, yang memungkinkan penerapan metode matematis analisis secara luas. Pada tingkat yang lebih tinggi, tujuan dan elemen-elemen lain dari analisis sistem semakin bersifat kualitatif, dan karenanya, pentingnya metode informal semakin meningkat.
Kompleksitas pemodelan proses sosial dalam sistem ekonomi semakin memperumit penerapan metode matematis. Pada saat yang sama, peran faktor ketidakpastian meningkat, dan mengabaikannya melalui metode formal dapat menyebabkan kesimpulan yang salah.