Problema:
- uma questão teórica ou prática complexa que requer estudo e solução; uma situação contraditória que se manifesta como posições opostas na explicação de determinados fenômenos, objetos ou processos e que requer uma teoria adequada para sua solução;
- um obstáculo no caminho para atingir um objetivo estabelecido. Uma situação é chamada de problemática quando a atividade não pode ser realizada usando métodos previamente adotados, e a obtenção do resultado desejado em condições alteradas é difícil ou impossível;
- uma discrepância entre o estado existente e o estado exigido (alvo) de um sistema sob determinadas condições ambientais em um dado momento.
Situação-problema:
- um conjunto real de circunstâncias que alguém considera insatisfatório e deseja mudar.
- uma percepção, surgida no decorrer de um trabalho prático ou teórico, de que o conhecimento previamente adquirido é insuficiente, resultando na necessidade de novo conhecimento buscado por meio de investigação intencional.
Um dos conceitos centrais na análise de sistemas moderna é o problema sistêmico, que se refere a problemas que compartilham certas características identificáveis. Embora seja impossível definir esse conceito com precisão em uma única formulação exaustiva, é possível generalizar a partir da experiência de pesquisa científica para identificar os traços distintivos de tais problemas. Estes incluem:
- Falta de estrutura ou estruturação deficiente.
- Falta de formalização ou formalização fraca.
- Contraditoriedade.
- Incerteza.
- Ambiguidade.
- Informalidade.
- Complexidade.
Características de uma situação-problema como obstáculo à realização de um objetivo:
- um alto grau de incerteza (ausência ou insuficiência de informação)
- a presença de contradições evidentes ou significativas na descrição ou avaliação da situação
- estruturação deficiente ou completa falta de estrutura
- a impossibilidade de formalização ou a fraca formalização da situação-problema
O conceito de estruturação do problema, introduzido por H. Simon e A. Newell (1958), diz respeito ao equilíbrio entre informação quantitativa e qualitativa, objetiva e subjetiva, que descreve um dado problema.
Problemas bem estruturados, ou bem formalizáveis, admitem formulação quantitativa; suas dependências mais essenciais são expressas por modelos objetivos e representadas em forma simbólica, em que os símbolos assumem valores numéricos. Problemas não estruturados, ou não formalizáveis, possuem apenas descrições qualitativas e verbais baseadas em julgamentos subjetivos de indivíduos, e as relações quantitativas entre as características mais importantes do problema estão ausentes ou são desconhecidas. Problemas semiestruturados, ou pouco formalizáveis, ocupam uma posição intermediária: combinam componentes quantitativos e qualitativos, mas predominam aspectos mal definidos e insuficientemente compreendidos.
A dinâmica substantiva dos problemas sistêmicos só pode ser descrita por meio de cenários possíveis ou variantes de como os eventos podem se desenvolver. Isso ocorre porque, geralmente, não há dados exaustivos sobre três relações-chave: (1) as circunstâncias que envolvem o problema; (2) suas conexões com outros problemas; e (3) os recursos necessários para resolvê-lo. É impossível prever todas as situações que serão encontradas na resolução de um problema sistêmico. A parte inicialmente visível de um problema sistêmico representa apenas uma pequena fração da informação total necessária para resolvê-lo, enquanto o restante permanece oculto e só emerge durante a investigação. Além disso, os problemas sistêmicos envolvem múltiplos métodos e abordagens não óbvios para sua solução, mas o conjunto completo de opções possíveis não pode ser determinado com antecedência.
Os problemas sistêmicos afetam muitas disciplinas científicas, mas nenhuma disciplina isolada consegue oferecer métodos eficazes para sua solução holística. As disciplinas tradicionais restringem deliberadamente seu escopo — com o argumento de que só assim se podem obter resultados praticamente significativos. Em contraste, a análise de sistemas requer a integração de interesses científicos e práticos além do escopo de qualquer teoria isolada, independentemente de seu poder preditivo. Um problema sistêmico só pode ser efetivamente resolvido por meio da reunião de um conjunto de métodos e conhecimentos científicos cuja complexidade corresponda à do problema, abrangendo toda a gama de aspectos e manifestações do objeto em estudo.
Os conhecimentos e métodos das diversas ciências não conseguem, por si sós, formar tal conjunto, pois lhes falta coordenação e direcionamento focado. É necessário, portanto, um mecanismo formador de sistema — capaz de gerenciar os componentes individuais, coordenar os resultados das pesquisas e concentrar esforços nas direções mais importantes. A análise de sistemas desempenha essa função coordenadora e integradora.
Os problemas sistêmicos afetam muitos aspectos heterogêneos da substância em que surgem, e esses aspectos possuem relações de influência mútua. Tentativas de simplificar um problema excluindo os chamados aspectos "não essenciais" podem levar a erros. Ao mesmo tempo, o esforço de levar em conta todos os aspectos torna o problema ingerenciável e praticamente insolúvel. No espaço de parâmetros de qualquer problema sistêmico, existe uma região de compromisso. Buscar essa região é uma das tarefas pragmáticas mais importantes da análise de sistemas.