Analiza sistemelor este aplicată în economie și inginerie, biologie și medicină, istorie și filologie, politică și afaceri militare. Este utilizată în cercetarea teoretică și aplicată, în selectarea prototipurilor de echipamente noi și a variantelor de investiții de capital ș.a.m.d. Pentru a prezenta materialul mai clar, să formulăm mai întâi întrebările referitoare la analiza sistemelor. Întrebările sunt puse în forma în care au apărut în cursul activității practice de analiză a sistemelor.
Este bine cunoscut faptul că, definind un concept, îl restrângem, îl îngustăm și îl sărăcim. Cu toate acestea, ca instrument de lucru, una dintre definițiile posibile poate fi folosită drept principală, evidențiind anumite trăsături esențiale ale fenomenului care îl deosebesc de altele.
Analiza sistemelor este o metodologie de investigare a proprietăților și relațiilor din obiecte greu de observat și greu de înțeles, prin reprezentarea acestor obiecte ca sisteme orientate spre scop și prin studierea proprietăților acestor sisteme și a interrelațiilor dintre scopuri și mijloacele de realizare a lor.
Ea este aplicată atunci când problema este formulată astfel încât informația necesară pentru rezolvarea ei nu poate fi obținută prin observarea directă a obiectului. Obiectul este atunci tratat ca un subsistem al unui anumit sistem, ca o mulțime de subsisteme aflate în interacțiune cu alte sisteme. Această definiție, care trebuie considerată drept una de lucru, permite să se deosebească metodele analizei sistemelor de alte metode de investigare și o plasează într-un domeniu specific al cunoașterii științifice.
Dintre multitudinea de metode de investigare și analiză, marea majoritate sunt orientate spre observarea directă a obiectelor, ținând cont de natura și specificul lor. Se presupune întotdeauna că obiectul studiat poate fi izolat de mediul său, că poate fi observat direct sau cu ajutorul unor instrumente. În schimb, metoda analizei sistemelor, întemeiată pe teoria sistemelor, ia în considerare complexitatea fundamentală a obiectului studiat, legăturile sale extinse și puternice cu lumea înconjurătoare, precum și inobservabilitatea unora dintre proprietățile sale.
Prin urmare, pornind de la un fenomen real și de la datele factuale disponibile privind proprietățile și legăturile sale cu lumea înconjurătoare, cercetătorul le transpune în categoriile abstracte ale teoriei sistemelor și, pe baza proprietăților cunoscute ale sistemelor, identifică proprietăți noi și interrelații noi. În majoritatea metodelor de investigare, obiectele sunt precis definite. O cercetare sistemică include de obicei, ca una dintre etapele sale importante, chiar identificarea obiectului — descoperirea sau construirea lui. Aproape toate metodele de investigare pornesc de la o problemă clar formulată. Analiza sistemelor abordează întrebările privind modul corect de formulare a problemelor și metodele de investigare care trebuie folosite.
Esența analizei sistemelor constă în modul de a transforma complexul în simplu, în modul de a transforma o problemă care nu este doar greu de rezolvat, ci și greu de înțeles, într-o serie clară de sarcini care au o metodă de rezolvare.
Analiza sistemelor este întotdeauna concretă. Ea se ocupă de o entitate economică specifică (chiar dacă inițial este vag definită) și de o problemă economică specifică (chiar dacă inițial este formulată neclar).
Analiza sistemelor nu se opune în niciun fel altor metode de analiză a problemelor și de luare a deciziilor. Ceea ce este nou este sinteza, în cadrul unei metodologii unitare, a unui anumit ansamblu interconectat de concepte, metode și tehnici care anterior erau folosite izolat pentru rezolvarea unor probleme particulare din știință și inginerie. Mai mult, acest complex de concepte și metode sistemice este extins la domenii de activitate cu totul noi, în care aceste concepte nu fuseseră folosite anterior — domeniile planificării și managementului.
Forța metodei sistemice în analiza problemelor complexe constă în faptul că ea permite, pe de o parte, descompunerea unei probleme prea complexe pentru a fi rezolvată în componentele sale, până la formularea unor sarcini concrete pentru care există metode de rezolvare bine stabilite, iar pe de altă parte menținerea acestor componente laolaltă ca un întreg unitar.
Așa cum a formulat foarte exact cercetătorul sovietic S. P. Nikanorov, analiza sistemelor permite reprezentarea procesului de rezolvare a unei probleme ca un proces de proiectare, fabricare și utilizare a sistemelor.
Ceea ce este esențial în analiza sistemelor, asupra căruia se concentrează atenția ei, a fost formulat foarte exact de cercetătorul american Quade: „Analiza sistemelor este un mod de a privi o problemă. Formalismul matematic și utilizarea calculatoarelor pot fi necesare și chiar utile, dar s-ar putea să nu fie. Uneori, o reflecție atentă asupra problemei poate fi suficientă. Dar în orice analiză legată de pregătirea unei decizii în condiții de incertitudine, indiferent de complexitatea ei, sunt prezente anumite elemente. Aceste elemente — un scop sau scopuri, alternative sau mijloace pentru atingerea acestor scopuri, costuri sau tot ceea ce trebuie cheltuit pentru realizarea fiecărei alternative, un model sau o descriere a dependenței dintre alternative și ceea ce ele realizează și costă, precum și criterii conform cărora este selectată o alternativă preferată — sunt prezente în orice analiză al cărei scop este de a influența alegerea unui curs de acțiune.”
Este perfect evident că formalismul științific complex, special elaborat și destul de greoi pe care îl reprezintă analiza sistemelor merită să fie aplicat doar problemelor suficient de complexe și de amplă anvergură, care implică activitatea multor oameni și cheltuieli materiale și de altă natură substanțiale.
Este dificil de stabilit vreo clasificare a problemelor care să permită a spune precis unde se poate aplica formalismul sistemic și unde nu. Originile problemelor diferă în funcție de nevoi și de oportunități. Primul caz este mai simplu: resursele existente sau metodele de lucru existente, sau anumite bunuri, au încetat să mai satisfacă oamenii, iar situația existentă trebuie schimbată.
Analiza sistemelor este aplicată atunci când apare o problemă foarte complexă. Al doilea caz este, în principiu, mai complex: apare o oportunitate nouă, precum zborul cosmic sau utilizarea energiei termonucleare. În fiecare caz, dezvoltarea unor astfel de oportunități este asociată cu crearea unor ramuri complet noi ale economiei naționale. În acest caz, aplicarea analizei sistemelor se dovedește nu doar utilă, ci absolut necesară, întrucât problema însăși — fiind complexă prin natura ei — trebuie totuși formulată, deoarece realizarea noilor oportunități afectează cele mai diverse aspecte ale activității umane, ale vieții societății și ale statului. Se pot remarca și cazuri și mai complexe, în care oportunități noi apar peste tot și aproape în fiecare oră: chimia experimentală, de exemplu, sintetizează până la trei sute de mii de compuși noi pe an, cu cele mai diverse proprietăți, care pot fi folosiți în multe, dacă nu chiar în toate ramurile producției.
Activitatea umană poate fi împărțită convențional în două domenii: domeniul activității de rutină — adică al sarcinilor obișnuite, cotidiene — și domeniul rezolvării unor sarcini noi, întâlnite anterior. În primul domeniu, metodele de rezolvare a sarcinilor sunt de obicei bine stabilite, iar analiza sistemelor nu are teren de aplicare, deși chiar existența rutinei constituie, în unele cazuri, o problemă în sine. Astfel, existența unui aparat de conducere economică de milioane de persoane creează prin ea însăși dificultăți de management și generează probleme; tendința spre o creștere constantă a numărului de personal de conducere constituie o problemă majoră. Dar în sfera activității umane legate de rezolvarea unor sarcini noi, necunoscute anterior (de exemplu, în planificarea pe termen lung, în știință, în activitatea de proiectare), metodele analizei sistemelor sunt aplicabile aproape universal, iar în unele cazuri sunt indispensabile.
În metoda analizei sistemelor, este de asemenea obișnuit să se distingă problemele după gradul lor de structurare — adică după claritatea și conștientizarea modului în care sunt formulate, după gradul de detaliere și specificitate în înțelegerea componentelor și interrelațiilor lor și, în sfârșit, după raportul dintre factorii cantitativi și cei calitativi remarcați în formularea problemei. Ținând cont de aceasta, se disting trei clase de probleme: probleme bine structurate, formulate cantitativ; probleme slab structurate, sau mixte, care conțin atât evaluări cantitative, cât și calitative; și probleme nestructurate, sau calitative.
Pentru prima clasă de probleme, metodele analizei sistemelor nu sunt necesare, întrucât există deja un formalism bine dezvoltat și puternic al modelării matematice și metode riguroase de rezolvare cantitativă. A doua clasă de probleme — slab structurate, cu evaluări mixte cantitative și calitative — este identificată drept domeniul principal de aplicare a metodelor analizei sistemelor. Se consideră că problemele nestructurate nu sunt rezolvate prin metodele analizei sistemelor; pentru rezolvarea lor se aplică așa-numitele metode euristice. Desigur, este dificil de trasat granițe clare între cele trei clase de probleme, dar esența lucrurilor se află în altă parte.
Metoda analizei sistemelor este tocmai o metodă de structurare, de ordonare a problemelor. Analiza sistemelor este aplicată pentru a structura măcar slab o problemă inițial nestructurată, vag definită, iar apoi pentru a aduna informații noi suplimentare despre ea, pentru a stabili interrelațiile componentelor sale, pentru a oferi, ori de câte ori este posibil, evaluări cantitative (chiar dacă subiective, bazate pe expertiză), și pentru a trece problema în categoria problemelor structurate, cărora li se poate aplica deja formalismul modelării matematice și selectarea soluțiilor optime.
În mai multe cazuri, se încearcă definirea analizei sistemelor prin sferele de activitate umană în care ea își găsește aplicarea predominantă — ca metodologie de rezolvare a problemelor de cercetare, militare, politice și economice.
Prima condiție pentru succesul analizei sistemelor este aplicarea ei acolo unde este cu adevărat necesară. Însăși natura unei cercetări sistemice, dedicate unor întrebări complexe privind obiecte complexe, necesită un nivel ridicat de cunoștințe și implicarea, la o etapă sau alta a analizei, a unor specialiști de înaltă calificare. Între timp, moda analizei sistemelor i-a determinat pe numeroși cercetători, doctoranzi și chiar autori de lucrări de licență să o abordeze. Firește, în astfel de cazuri, este ales un obiect „gestionabil” și pe deplin cuprinzător cu privirea, sau vreun model ipotetic cu care pot fi efectuate orice operații, sau probleme particulare legate de costuri, productivitatea muncii, calitatea produselor ș.a.m.d. O cercetare sistemică nu poate reuși dacă conducerea organizației care a comandat-o sau cercetătorii înșiși o abordează cu rea-credință.
Condițiile pentru succesul analizei sistemelor sunt considerate a fi prezența a trei elemente: (1) o nevoie, un scop sau o finalitate clar înțeleasă; (2) o sursă de idei, de informație acumulată, de experiență și de înțelegere a subiectului; (3) resurse — specialiști cu experiență, precum și echipamente, materiale și mijloace financiare.
Analiza sistemelor este ea însăși un instrument pentru asigurarea prezenței tuturor acestor trei elemente: identificarea și elaborarea scopurilor, a informației și a resurselor corespunzătoare, precum și legarea lor de scopuri. Astfel, specialiștii în analiza sistemelor trebuie să cunoască condițiile de succes ale activității lor și să o întreprindă doar atunci când aceste condiții sunt îndeplinite.