Sistem analizi ekonomi ve mühendislikte, biyoloji ve tıpta, tarih ve filolojide, siyaset ve askeri işlerde uygulanır. Teorik ve uygulamalı araştırmalarda, yeni teçhizat prototiplerinin ve sermaye yatırımı seçeneklerinin belirlenmesinde ve benzeri alanlarda kullanılır. Konuyu daha açık bir şekilde sunmak için önce sistem analiziyle ilgili soruları formüle edelim. Bu sorular, sistem analizi alanındaki uygulamalı çalışmalar sırasında ortaya çıktıkları biçimde ele alınmıştır.
Bir kavramı tanımlarken onu sınırladığımız, daralttığımız ve yoksullaştırdığımız iyi bilinir. Bununla birlikte, çalışma aracı olarak, olgunun kendisini diğerlerinden ayıran belirli temel özelliklerini vurgulayarak olası tanımlardan biri esas alınabilir.
Sistem analizi, gözlemlenmesi ve anlaşılması zor nesnelerdeki özellikleri ve ilişkileri, bu nesneleri amaç odaklı sistemler olarak temsil ederek ve bu sistemlerin özelliklerini ile amaçlar ile bunların gerçekleştirilme araçları arasındaki karşılıklı ilişkileri inceleyerek araştırmaya yönelik bir metodolojidir.
Problem, çözümü için gerekli bilginin nesnenin doğrudan gözlemlenmesiyle elde edilemeyeceği şekilde ortaya konduğunda uygulanır. Bu durumda nesne, bir sistemin alt sistemi olarak, diğer sistemlerle etkileşime giren alt sistemler kümesi olarak ele alınır. Çalışma tanımı olarak görülmesi gereken bu tanım, sistem analizi yöntemlerini diğer araştırma yöntemlerinden ayırmayı ve onu bilimsel bilginin belirli bir alanına yerleştirmeyi mümkün kılar.
Çok sayıdaki araştırma ve analiz yöntemi arasında ezici çoğunluk, nesnelerin doğasını ve özgüllüğünü hesaba katarak doğrudan gözlemine yönelmiştir. İncelenen nesnenin çevresinden ayrılabileceği, doğrudan veya araçlar yoluyla gözlemlenebileceği her zaman kabul edilir. Buna karşılık, sistem teorisine dayanan sistem analizi yöntemi, incelenen nesnenin temel karmaşıklığını, onun çevreleyen dünyayla geniş ve güçlü bağlantılarını ve bir dizi özelliğinin gözlemlenemezliğini hesaba katar.
Bu nedenle, araştırmacı gerçek bir olgudan ve onun özellikleri ile çevreleyen dünyayla bağlantıları hakkındaki mevcut olgusal verilerden başlayarak, bunları sistem teorisinin soyut kategorilerine dönüştürür ve sistemlerin bilinen özelliklerine dayanarak yeni özellikler ve yeni karşılıklı ilişkiler ortaya çıkarır. Araştırma yöntemlerinin çoğunda nesneler kesin olarak tanımlanmıştır. Bir sistem araştırması genellikle, önemli aşamalarından biri olarak, nesnenin bizzat belirlenmesini — onun keşfini veya inşasını — içerir. Neredeyse tüm araştırma yöntemleri açıkça formüle edilmiş bir problemden hareket eder. Sistem analizi, problemlerin nasıl doğru bir şekilde ortaya konacağı ve hangi araştırma yöntemlerinin kullanılacağı sorularını ele alır.
Sistem analizinin özü, karmaşık olanı basite nasıl dönüştüreceği, yalnızca çözülmesi değil anlaşılması da zor olan bir problemi, çözüm yöntemi olan açık bir görevler dizisine nasıl çevireceğidir.
Sistem analizi her zaman somuttur. Belirli bir ekonomik varlıkla (başlangıçta belirsiz tanımlanmış olsa da) ve belirli bir ekonomik problemle (başlangıçta açık bir şekilde formüle edilmemiş olsa da) ilgilenir.
Sistem analizi, problemleri analiz etme ve karar verme konusundaki diğer yöntemlere hiçbir şekilde karşı değildir. Yeni olan şey, daha önce bilim ve mühendislikte bireysel problemlerin çözümü için ayrı ayrı kullanılan belirli kavramlar, yöntemler ve teknikler kümesinin birbiriyle bağlantılı bir bütün olarak birleşik bir metodoloji içinde sentezlenmesidir. Ayrıca, bu sistemik kavramlar ve yöntemler kompleksi, bu kavramların daha önce kullanılmadığı tamamen yeni etkinlik alanlarına — planlama ve yönetim alanlarına — genişletilmektedir.
Sistemik yöntemin karmaşık problemlerin analizindeki gücü, bir yandan çözülmesi çok karmaşık olan bir problemi, iyi kurulmuş çözüm yöntemlerinin bulunduğu belirli görevlerin formülasyonuna kadar bileşenlerine ayırmasında, öte yandan bu bileşenleri birleşik bir bütün olarak bir arada tutmasında yatmaktadır.
Sovyet araştırmacı S. P. Nikanorov’un çok kesin bir şekilde ifade ettiği gibi, sistem analizi, bir problemi çözme sürecini sistemleri tasarlama, üretme ve kullanma süreci olarak temsil etmeyi mümkün kılar.
Sistem analizinde esas olanın, dikkatinin neye odaklandığının Amerikalı araştırmacı Quade tarafından çok kesin bir şekilde formüle edildiği görülür: “Sistem analizi bir probleme bakış biçimidir. Matematiksel biçimcilik ve bilgisayar kullanımı gerekli ve hatta yararlı olabilir, ama olmayabilir de. Bazen problem üzerinde dikkatli düşünme yeterli olabilir. Ancak belirsizlik koşulları altında karar hazırlığıyla ilgili herhangi bir analizde, karmaşıklığı ne olursa olsun, belirli unsurlar mevcuttur. Bu unsurlar — bir amaç veya amaçlar, o amaçlara ulaşmak için seçenekler veya araçlar, her seçeneği gerçekleştirmek için harcanması gereken maliyetler veya her şey, seçenekler ile bunların ne başardığı ve ne kadara mal olduğu arasındaki bağımlılığın bir modeli veya tanımı, ve tercih edilen bir seçeneğin seçildiği ölçütler — amacı bir eylem yolunun seçimini etkilemek olan her analizde bulunur.”
Sistem analizinin temsil ettiği karmaşık, özel olarak geliştirilmiş ve oldukça külfetli bilimsel biçimciliğin, ancak birçok insanın etkinliğini ve önemli maddi ve diğer harcamaları içeren yeterince karmaşık, büyük ölçekli problemlere uygulanmaya değer olduğu son derece açıktır.
Sistemik biçimciliğin nerede uygulanabileceğini ve nerede uygulanamayacağını tam olarak belirtmek üzere problemlerin herhangi bir sınıflandırmasını kurmak zordur. Problemlerin kökenleri ihtiyaçlar ve olanaklar açısından farklılık gösterir. Birinci durum daha basittir: mevcut kaynaklar veya çalışma yöntemleri ya da belirli mallar insanları tatmin etmekten vazgeçmiştir ve mevcut durumun değiştirilmesi gerekmektedir.
Sistem analizi çok karmaşık bir problem ortaya çıktığında uygulanır. İkinci durum ilke olarak daha karmaşıktır: uzay uçuşu veya termonükleer enerjinin kullanımı gibi yeni bir olanak ortaya çıkar. Her durumda, bu tür olanakların geliştirilmesi, ulusal ekonominin tamamen yeni sektörlerinin oluşturulmasıyla ilişkilidir. Bu durumda sistem analizinin uygulanması sadece yararlı değil kesinlikle gerekli hale gelir, çünkü karakteri itibarıyla karmaşık olan problemin kendisinin hâlâ formüle edilmesi gerekmektedir, çünkü yeni olanakların gerçekleştirilmesi insan etkinliğinin, toplumun ve devletin yaşamının en çeşitli yönlerini etkilemektedir. Yeni olanakların her yerde ve hemen hemen her saat ortaya çıktığı daha da karmaşık durumlar da not edilebilir: örneğin deneysel kimya, en çeşitli özelliklere sahip yılda üç yüz bine kadar yeni bileşik sentezlemektedir ki bunlar birçok, belki de tüm üretim sektörlerinde kullanılabilir.
İnsan etkinliği geleneksel olarak iki alana ayrılabilir: rutin etkinlik alanı — yani düzenli, gündelik görevler — ve daha önce karşılaşılmamış yeni görevlerin çözümü alanı. Birinci alanda görevlerin çözüm yöntemleri genellikle iyi kurulmuştur ve sistem analizi için bir temel yoktur, gerçi rutinin varlığı bazı durumlarda kendi başına bir problem oluşturabilir. Böylece, milyonlarca kişilik bir ekonomik yönetim aygıtının varlığı, kendisi yönetimde zorluklar yaratır ve problemler üretir; yönetim personeli sayısındaki sürekli büyüme eğilimi büyük bir problem oluşturur. Ancak yeni, daha önce bilinmeyen görevlerin çözümüyle ilişkili insan etkinliği alanında (örneğin uzun menzilli planlamada, bilimde, tasarım geliştirmede), sistem analizi yöntemleri neredeyse evrensel olarak uygulanabilir ve bazı durumlarda kaçınılmazdır.
Sistem analizi yönteminde, problemleri yapılanmışlık dereceleri açısından — yani nasıl ortaya konduklarının açıklığı ve bilinçliliği açısından, bileşenlerinin ve karşılıklı ilişkilerinin anlaşılmasındaki ayrıntı ve özgüllük derecesi açısından ve son olarak problem formülasyonunda belirtilen nicel ve nitel faktörlerin oranı açısından — ayırt etmek de alışılagelmiş bir uygulamadır. Bu göz önünde bulundurularak üç problem sınıfı ayırt edilir: iyi yapılanmış, nicel olarak formüle edilmiş problemler; hem nicel hem nitel değerlendirmeler içeren zayıf yapılanmış veya karma problemler; ve yapılanmamış veya nitel problemler.
Birinci sınıf problemler için sistem analizi yöntemlerine gerek yoktur, çünkü matematiksel modellemenin ve kesin nicel çözüm yöntemlerinin iyi geliştirilmiş, güçlü bir biçimciliği zaten mevcuttur. Nicel ve nitel değerlendirmelerin karma olduğu zayıf yapılanmış ikinci sınıf problemler, sistem analizi yöntemlerinin başlıca uygulama alanı olarak belirlenmiştir. Yapılanmamış problemlerin sistem analizi yöntemleriyle çözülmediği kabul edilir; bunların çözümü için sözde sezgisel (heuristic) yöntemler uygulanır. Elbette üç problem sınıfı arasında kesin sınırlar çizmek zordur, ancak meselenin özü başka yerdedir.
Sistem analizi yöntemi tam olarak problemleri yapılandırma, düzenleme yöntemidir. Sistem analizi, başlangıçta yapılanmamış, belirsiz tanımlanmış bir problemi en azından zayıf bir şekilde yapılandırmak, ardından onun hakkında yeni ek bilgi toplamak, bileşenlerinin karşılıklı ilişkilerini kurmak, mümkün olduğunda (öznel, uzman görüşüne dayalı olsa da) nicel değerlendirmeler vermek ve problemi, matematiksel modelleme biçimciliğinin ve en iyi çözümlerin seçiminin artık uygulanabileceği yapılanmış problemler kategorisine taşımak amacıyla uygulanır.
Bazı durumlarda, sistem analizini, en yaygın uygulama bulduğu insan etkinliği alanları üzerinden — araştırma, askeri, siyasi ve ekonomik problemleri çözmenin bir metodolojisi olarak — tanımlama girişimlerinde bulunulur.
Sistem analizinin başarısının birinci koşulu, gerçekten gerekli olduğu yerde uygulanmasıdır. Karmaşık nesnelerle ilgili karmaşık sorulara adanmış bir sistem araştırmasının doğası, analiz sürecinin bir aşamasında veya diğerinde yüksek düzeyde bilgi ve yüksek nitelikli uzmanların katılımını gerektirir. Bu arada, sistem analizine yönelik moda, sayısız araştırmacıyı, doktora öğrencisini ve hatta lisans tez öğrencisini bu işe girişmeye yöneltmiştir. Doğal olarak, bu gibi durumlarda “yönetilebilir” ve tamamen incelenebilir bir nesne, ya herhangi bir işlemin uygulanabileceği varsayımsal bir model, ya da maliyet, işgücü verimliliği, ürün kalitesi ve benzeri belirli problemler seçilir. Görevlendiren kuruluşun yönetimi ya da araştırmacıların kendileri işe iyi niyetle yaklaşmazsa bir sistem araştırması başarılı olamaz.
Sistem analizinin başarı koşulları olarak üç unsurun bulunması kabul edilir: (1) açıkça anlaşılmış bir ihtiyaç, amaç veya hedef; (2) fikirlerin, birikmiş bilginin, deneyimin ve konunun anlaşılmasının bir kaynağı; (3) kaynaklar — deneyimli uzmanlar, ayrıca teçhizat, malzeme ve mali araçlar.
Sistem analizinin kendisi, bu üç unsurun tamamının varlığını sağlamak için bir araçtır: amaçların belirlenmesi ve geliştirilmesi, buna karşılık gelen bilgi ve kaynaklar, ve bunların amaçlarla ilişkilendirilmesi. Bu nedenle, sistem analizi uzmanları, çalışmalarının başarı koşullarını bilmeli ve bu koşullar sağlandığında işe girişmelidir.