Основные принципы и категории системного анализа

 

Системность явлений реального мира в конце ХХ века уже не вызывает сомнений. Правилом современного научного поиска стало рассмотрение объектов и процессов как систем, то есть во всей совокупности соcтавляющих их элементов, связей и отношений, включая отношения с окружающей средой. Наиболее широким понятием, объединяющим отрасли знания, занимающиеся использованием и разработкой системных методов, является понятие системных исследований. Системные исследования можно определить как совокупность научных и технических теорий, концепций и методов, в которых объект исследования или моделирования рассматривается как система.

Современная структура системных исследований. Главенствующее место в системных исследованиях занимает общая теория систем, основания которой заложил в 40-х годах двадцатого века Л. фон Берталанфи. Большинство специалистов в области общей теории систем рассматривают ее как своеобразную метатеорию, обобщающую выработанные различными областями науки (включая системный анализ и системный подход) знания о системах; как теорию, которая занимается исследованием системных теорий, выступая в качестве науки о системах любых типов.

Общая теория систем опирается на два базовых принципа: принцип системности и принцип изоморфизма. Принцип системности отражает всеобщность взгляда на объекты, явления и процессы мира как на систему со всеми присущими ей закономерностями.

Принцип изоморфизма обычно понимается как наличие однозначного (собственно изоморфизм) или частичного (гомоморфизм) соответствия структуры одной системы структуре другой, что позволяет моделировать ту или иную систему посредством другой, подобной ей в том или ином отношении.

Современные исследования в области как общей теории систем, так и таких областей знания, которые во многом возникли на ее основе - синергетики, теории изменений Брюссельской научной школы, возглавляемой И. Пригожиным, теории катастроф - позволяют утверждать наличие не только изоморфизма как подобия или строгого соответствия строения систем, но и общего в функционировании и развитии систем различных видов (подробнее см. лекцию 2).

Оба принципа - принцип системности и принцип изоморфизма - подчеркивают наличие общих системных закономерностей, что, безусловно, не исключает специфики строения, функционирования и развития систем различных типов. Общие закономерности пытается вскрыть общая теория систем, тогда как анализом общего и особенного в конкретных системах занимаются другие отрасли науки. Таким образом, целью общей теории систем является отыскание принципов, общих для различных объектов на основе установленного эмпирическими исследованиями изоморфизма структуры объектов, а также их функционирования и развития.

Помимо общей теории систем и наук, занимающихся изучением конкретных систем, системные исследования включают в себя также такие ответвления научного знания, как системный анализ, системный подход, кибернетика. Последняя изучает процессы управления в системах, поэтому она может быть рассмотрена как часть общей теории систем. Системный подход методологически выражает принцип системности и, в целом, общей теории систем, представляя собой общенаучную методологию качественного исследования и моделирования различных объектов и процессов как систем и является аналогом математики там, где обычная математика неприменима, в частности, в сфере гуманитарного знания. Системный подход выполняет функции интегративного характера, особенно там, где не срабатывают такие обычные средства научного поиска, как наблюдение или эксперимент:

Системный анализ характеризуется как совокупность методологических средств и процедур, используемых для подготовки, обоснования и осуществления решений по сложным проблемам политического, военного, социального, экономического и научно-технического характера. Необходимость привлечения методов системного анализа связана с неопределенностью, в которой осуществляется выбор вариантов при принятии решений, что, в свою очередь, вызвано наличием факторов, не поддающихся строгой количественной оценке. Системный подход может пониматься как в узком, так и в широком смысле. В узком смысле слова системный подход представляет собой методологию принятия решений, а в широком смысле - синтез методологии общей теории систем и системных методов обоснования и принятия решений.

В качестве основных принципов системного анализа, понимаемого в узком смысле слова, можно выделить следующее:

процесс принятия решения должен начинаться с выявления и четкого формулирования целей и критериев, по которым можно оценить степень их достижения;

проблему, подлежащую решению, нужно рассматривать как единую систему и выявлять все последствия и взаимосвязи каждого принимаемого частного решения;

необходимо выявлять и анализировать возможности альтернативных путей достижения цели;

цели программы по решению сложной проблемы не должны вступать в противоречие с целями подсистем и наоборот.

В дальнейшем процессе изучения системный анализ будет рассматриваться, в основном, в широком смысле.

Основные категории и элементы системного анализа. Главной категорией системных исследований в целом и системного анализа, в частности, является понятие системы. Как и по некоторым другим важнейшим вопросам, согласия среди специалистов в области системных исследований по поводу определения понятия ”система” нет. Напротив, наблюдается усиливающееся расхождение мнений. Поэтому, прежде всего, следует определить требования к дефиниции термина «система», а затем, исходя из этого, строить определение понятия “система”. Понятие “система”, во-первых, должно отражать морфологическое, функциональное и информационное единство доступных изучению объектов, процессов и явлений и, во-вторых, единство законов их движения. Только при соответствии определения понятия “система” данным требованиям системный анализ может выполнять свои эвристические функции по отношению к специальным отраслям знания. Если системный анализ претендует на роль общенаучной методологии, то понятие “система” должно быть универсальным, отражать всеобщность системных свойств и закономерностей. Поэтому вряд ли можно согласиться с той точкой зрения, что более или менее полное определение системы может быть дано исключительно по отношению к какому-либо из ее типов, изучаемому той или иной отраслью знания. При использовании общенаучной методологии, в том числе системного анализа, они должны концентрироваться на исследовании отражения общего в особенном, а не рассматривать особенное само по себе, в отрыве от целого и закономерностей его становления, бытия и движения. То есть исследования в конкретной области должны опираться на общее понятие системы, что не исключает необходимости определения того особого типа систем, который этой отраслью знания изучается.

Существует два вида определений системы – дескриптивное и конструктивное. Дескриптивное определение системы должно проводить четкую границу между системными и несистемными объектами и давать, таким образом, понятие системы "вообще", а конструктивное - базироваться на общих принципах выделения системы из среды (рассмотрения входов, выходов, процессора, цели и функции) и предоставлять возможность определения, исходя из этого, понятия конкретной системы.

Наиболее оправданным и отвечающим требованиям, предъявляемым дескриптивным определением к понятию “система” подходом является введение его через понятия совокупности, взаимосвязи и целого. В соответствии с этим дадим следующее дескриптивное определение понятия “система”. Системой является совокупность объектов и процессов, называемых компонентами, взаимосвязанных и взаимодействующих между собой, которые образуют единое целое, обладающее свойствами, не присущими составляющим его компонентам, взятым в отдельности.

Очень важным в методологическом плане представляется вопрос о том, чем - реальностью или плодом человеческого разума - вступает система. В этом вопросе следует согласиться с мнением В.Г. Афанасьева о том, что понятие “система” отражает объективно существующие системы и присущие им свойства, т.е. не является чисто абстрактной конструкцией. С другой стороны, понятие системы несет на себе отпечаток особенностей человеческого мышления вообще, мышления и цели каждого исследователя, в частности. Таким образом, система. является слепком с реального объекта, субъекта и субъект-объектных отношений и подчиняется закономерностям становления, бытия и движения, присущим им всем. Влияние субъективного фактора при изучении системности сказывается не только на том, какие объективные стороны бытия вычленяются для системного изучения, но и под каким углом зрения они рассматриваются. В зависимости от последнего можно выделить три формы познания.[1] Первая форма изучает как систему отдельный объект, взятый “сам по себе”; вторая - видо - родовую систему, частью которой является объект; третья - полисистемный комплекс, представленный множеством разнотипных системных объектов и их взаимодействий. В последнем случае реальность рассматривается как полицентрическое сверхсистемное единство. Выделенные В.П. Кузьминым формы познания нужно рассматривать не только как особые, одинаково имеющие право на существование уровни исследования, но и как необходимые его этапы. Объект до тех пор нельзя считать системно изученным, пока он не исследован во всех значимых для его собственного бытия и изменения связях и отношениях.

Дескриптивный подход к определению системы требует также описания основных свойств, присущих системным объектам, независимо от их типа. В качестве общесистемных свойств могут выступать только целостность, иерархичность и интегративность.

Целостность - это общесистемное свойство, заключающееся в том, что изменение любого компонента системы оказывает воздействие на все другие ее компоненты и приводит к изменению системы в целом; и наоборот, любое изменение системы отзывается на всех компонентах системы; она означает также преобразование компонентов, входящих в систему, соответственно ее природе. Иерархичность системы состоит в том, что она может быть рассмотрена как компонент системы более высокого порядка, а каждый ее компонент, в свою очередь, является системой. И, наконец, интегративность (эмерджентность) представляет собой обладание системой свойствами, отсутствующими у ее компонентов. При этом верно и обратное – компоненты любой системы обладают свойствами, не присущими системе.

Другие свойства, приписываемые системам, либо характеризуют только определенный их тип (например, наличие связей со средой присуще исключительно открытым системам), либо являются свойствами описания систем (например, структурность как возможность описания системы через установление ее структуры; а также множественность или сложность описания), либо вообще не могут считаться свойствами систем (аддитивность или неаддитивность, например, поскольку они отражают не качественные свойства систем, а значения величин).

Свойства систем определенных типов, не противореча выделенным системным свойствам целостности, иерархичности и интегративности, могут быть более разнообразными и зависят не только от структуры системы (в том числе и от состава, в частности, гомогенного или гетерогенного) и ее сложности или, шире, их организации, а также вида системы, определяясь преимущественно ее функцией и целью, если последняя имеется.

 

 

2 ВОПРОС

Типология систем.

 

Научное отражение поведения системы определяется не только ее общесистемными свойствами, но и местом, занимаемым ею в типологии систем. Различают следующие типы систем:

материальные (природные и созданные искусственно);

идеальные (абстрактные), являющиеся продуктом мышления человека;

статические системы, состояние которых не изменяется с течением времени;

динамические системы;

детерминированные системы, знание переменных которых в данный момент времени позволяет точно определить их состояние в любой другой момент времени, т.е. системы с предсказуемым поведением;

вероятностные (стохастические) системы, знание переменных которых в данный момент времени позволяет только предсказать вероятность распределения значений ее переменных в другой момент времени, т.е. системы, состояние и поведение которых не поддается точному, детальному прогнозу;

закрытые системы, в которые не поступает и из которых не выделяется в среду вещество, энергия или информация;

открытые, постоянно осуществляющие ввод и вывод вещества, энергии или информации.

Насчет последних двух типов систем стоит прислушаться к мнению одного из крупнейших специалистов по систем исследованиям - В.Н. Садовскому. Во-первых, систем, абсолютно открытых всем воздействиям среды не существует, поскольку любая система реагирует на них избирательно. Во - вторых, имеет большое значение, относительно какого вида среды мы рассматриваем систему как закрытую или открытую. В - третьих, абсолютно закрытой от воздействий среды системой можно признать лишь ограниченное во времени ее состояние. Таким образом, речь может идти лишь об относительной и ограниченной (относительно времени, пространства, вида среды, другой системы) открытости или закрытости.

Некоторые исследователи также подразделяют системы на простые и сложные, однако ввиду того, что критерии простоты/сложности носят почти исключительно субъективный характер, базируясь, в основном, на способности исследователя адекватно отражать свойства системы или на исчислении количества элементов и связей в системе, в методологическом плане данная классификация ничего не дает. Вызывает сомнения и необходимость деления систем на целостные и суммативные, которое производят некоторые исследователи. Выделяются, например, следующие характеристики целостных систем:

наличие системных, интегративных качеств;

тесная связь между компонентами системы, вследствие чего изменение одних компонентов приводит к изменению других и системы в целом;

связи компонентов целостной системы более устойчивы, чем связи системы или ее компонентов со средой;

система преобразует компоненты в соответствии со своей природой.

Суммативные системы характеризуются, во - первых, тем, что ни система, ни ее компоненты при включении в систему не претерпевают заметных качественных изменений, система меняет лишь свои размеры; во - вторых, компоненты суммативной системы автономны; в - третьих, связи между компонентами носят неустойчивый характер; в - четвертых, суммативная система не имеет фиксированной структуры и, в - пятых, аддитивна. Против подобного членения систем есть немало возражений. Прежде всего, свойства, приписанные так называемым целостным системам, присущи всем системам. Далее, отнесение системы к целостным или суммативным оказывается в очень большой зависимости от позиции наблюдателя. Сера и железо, например, в смеси химически не изменяются, но, если их рассматривать с физической точки зрения, то они являют собой совершенно другую систему по сравнению с каждым элементом в отдельности. Т.е. наибольшую роль играет то, с какой точки зрения систему изучать. Устойчивость носит относительный характер в любых системах; также и структура подвержена изменениям. И, наконец, аддитивность суммативных систем совершенно не доказана. Например, с этой точки зрения толпу людей нужно отнести к суммативным системам, тогда как социальной психологией давно доказано, что сам факт присутствия других людей резко изменяет человеческое поведение, а этологией - изменение поведения животных в стаде. Все это дает основание сделать вывод о том, что деление систем на целостные и суммативные лишено оснований. Можно говорить лишь о степени связности (не целостности!) систем.

 

 

3 ВОПРОС

Строение системы

 

Сказанное выше о системах и их свойствах относится к дескриптивному подходу. Конструктивный подход, как уже отмечалось, помогает исследователю построить систему путем выделения ее из среды и основан на рассмотрении структуры системы, определяемой ее функцией. С этой точки зрения любую открытую систему принято схематически представлять в виде “черного ящика” (см. рис. 1).

Рис. 1

Входы или ресурсы системы представляют собой компоненты, передаваемые системе из среды. При помощи входов происходит влияние среды на систему. Выходы или конечный продукт системы - это компоненты, передаваемые системой окружающей среде. Посредством выходов система может оказывать влияние на среду. Описание системы через входы и выходы иногда называют внешним, поскольку оно дает понимание связей системы с окружающей средой, оставляя без внимания то, что происходит внутри системы. Этот пробел восполняет внутреннее описание системы, рассматривающее механизм преобразования входов в выходы,т.е. процессор.

Процессор включает в себя правила преобразования входов в выходы; средства этого преобразования; его исполнителей (если в систему входит человек); катализатор, способствующий ускорению преобразования, и время. Как видим, то, что подлежит преобразованию (в экономических системах это предмет труда) не рассматривается как часть процессора. Это скорее всего связано с тем, что оно считается частью входов системы. Но ведь любой компонент системы или “материал” для его построения должен сначала быть поданным на входы, и лишь потом присваивается системой как неотъемлемая составная часть. Еще один аргумент в пользу включения объекта преобразования в саму систему, в ее процессор, добавляет то, что и средства преобразования, и его исполнители, рассматриваемые как части процессора, тоже проходят через входы системы. Да и правила преобразования (например, технология) часто задаются системе извне. И, наконец, объект преобразования вполне удовлетворяет предложенному В.Н. Садовским критерию, согласно которому множество элементов (хотя речь идет о компонентах, их мы и будем иметь в виду) образует систему, если для каждого элемента справедливо, по крайней мере, одно из двух: а) элемент имеет отношение хотя бы с одним другим элементом; б) по крайней мере один элемент имеет с ним отношения (причем для входных элементов справедливо только а), а для выходных - б). Этот критерий нуждается в существенной поправке: должно рассматриваться не любое отношение компонентов, а лишь отношение, обусловленное участием компонентов в реализации функции системы в целом. Все это позволяет включить объект преобразования в состав процессора системы и поставить вопрос о необходимости подхода к входам и выходам не только со стороны состава (т.е. того, что они включают), но и с точки зрения выбора или исключения элементов (т.е. с точки зрения входных - выходных процессов).

Объекты и процессы, не удовлетворяющие названному выше критерию системности (с учетом поправок), являются средой системы.

Основным системообразующим фактором системы является ее функция. Единого мнения по поводу того, что представляет собой функция, не сложилось. Функция системы представляет собой смысл существования, назначение, необходимость системы. Функция задается системе извне - средой, - и показывает, какую роль данная система выполняет по отношению к более общей системе, в которую она включена составной частью наряду с другими системами, выступающими для нее средой.

Это положение имеет очень важные следствия: импульс к изменению, в т.ч. и развитию системы, может как генерироваться внутри системы, так и вызываться внешними факторами. Если первое достаточно обосновано еще в рамках материалистической диалектики, то второе нуждается в логическом обосновании. Во-первых, любое изменение функции, производимые средой, вызывает смену механизма функционирования системы (по определению понятий “функция” и “функционирование”), а это приводит к изменению структуры системы и связей, которое может быть как эволюционным, так и инволюционным. Во - вторых, с усложнением функции в пределах старого строения происходит дифференциация, которая в будущем может вызвать обособление каких-либо компонентов системы, а этот процесс относится к процессам развития.

То, что функция определяет структуру, функционирование и развитие системы, дает основание говорить о ней как о главном системообразующем факторе.

Помимо функции, система может иметь цель. Цель - это “желаемое” состояние ее выходов, т.е. некоторое значение или подмножество значений функций системы. Цель может быть заданной как извне, так и поставлена системой самой себе; в последнем случае цель будет выражать внутренние потребности системы. Поэтому, вопреки сложившемуся в экономической литературе, так и в исследованиях по системному анализу мнению, цели подсистемы (если она, в свою очередь, является самоуправляемой целенаправленной системой), не могут и не должны быть подчинены целям системы, в которую она входит, в силу изначального различия потребностей. Их цели должны быть непротиворечивыми, взаимно не исключающими друг друга, для чего в системном анализе разработано немало эффективных процедур, подробно описанных в соответствующей литературе. Вопреки достаточно распространенному, в частности среди тех, кто разрабатывает и осуществляет социальные реформы, волюнтаристскому взгляду, система может достичь цели не из любого состояния, не при любом начальном условии и, тем более, не в любой промежуток времени. Чтобы достичь цели, система должна находиться в “области достижимости”. Это означает, что параметры должны достичь определенных значений.

Немаловажное значение имеет вопрос о соотношении функции и цели системы, особенно для целенаправленных социальных систем, тем более что нередко в экономической литературе цель и функция либо отождествляются, либо функцию считают подчиненной цели. По определению, функция отражает назначение системы, ее роль в среде и является объективно обусловленной средой. Цель, наоборот, выражает внутренние потребности системы, имеющей внутренний блок управления. Следовательно, об отождествлении цели и функции или подчинении одного другому речь идти не может. Может утверждаться лишь, что каждая из них может препятствовать или не препятствовать осуществлению другой. При этом главенствующая роль принадлежит функции, поскольку именно от нее зависит возможность самого существования системы: если функция не выполняется, влияние среды может быть для системы разрушительным, в то время как обратное верно не всегда - если система выполняет свою функцию, то недостижение (или достижение) цели, как правило, не несет непосредственной угрозы разрушения. Например, если какая - либо фирма не удовлетворяет потребностей потребителей своей продукции (функция), то рано или поздно она разорится. Если же, вполне удовлетворяя потребности, фирма не получает прибыль (одна из возможных целей), она вполне может существовать значительное время.

Конечно, цель оказывает огромное влияние как на структуру, так и на поведение системы и наряду с функцией должна быть признана системообразующим фактором, но при решающей роли функции. С учетом вышеизложенного схематично систему можно представить следующим образом (см. рис. 2).

Любая система имеет определенный состав. Компоненты системы можно условно разделить на подсистемы и элементы. Подсистемы представляют собой компоненты системы, сами являющиеся сложными системами. Элемент же может рассматриваться как “передел членения в рамках данного качества системы, он не состоит из компонентов и представляет собой нерасчленимый далее, элементарный носитель этого качества. Разумеется, элемент не делим не вообще, а только в рамках данного качества. Членение его выводит исследователя в качественно иную систему”.[2]

Изучение состава системы имеет особое значение при решении проблемы сборки, т.е. определении свойств системы на основе анализа свойств ее компонентов, что является одной из самых актуальных задач современной науки. Конечно, при этом необходимо учитывать “кооперативный эффект” - возникновение при взаимодействии компонентов системы их новых качеств и свойств.

Рис.2

Некоторые исследователи предлагают также ввести понятие лидирующей или ведущей подсистемы, к которой может относиться подсистема, удовлетворяющая следующим требованиям:[3]

подсистема не должна иметь детерминированного взаимодействия ни с одной другой подсистемой;

она должна быть управляющей (при непосредственных или опосредованных взаимодействиях) по отношению к наибольшему числу подсистем;

подсистема либо не является управляемой, либо управляется наименьшим по сравнению с другими подсистемами числом подсистем.

Поиск и анализ лидирующей подсистемы является необходимым потому, что незначительное ее изменение вызывает существенные изменения всей системы в целом, что особенно ценно для организации управления поведением систем, в т.ч. социальными и экономическими системами.

Компоненты системы существуют не независимо, а имеют друг с другом определенные связи. Общее определение понятия “связь” наталкивается на серьезные трудности, поэтому многие исследователи предлагают для описания связи использовать термин “отношение”, что отношения между компонентами системы могут возникнуть только при наличии связей между ними. Это дает основание определить связи как поддержать другую точку зрения, согласно которой связи представляют собой не принимающие решений компоненты системы, осуществляющие взаимодействие между другими компонентами, а также между системой в целом и средой.

Система может иметь внутренние и внешние связи. Последние реализуются входными и выходными элементами, а также обеспечиваются функцией системы. Как внешние, так и внутренние связи могут иметь материально - вещественный, энергетический или информационный характер (носителя) и могут присутствовать в любых типах систем. Компоненты системы могут быть связаны между собой как непосредственно, так и опосредованно - через другие компоненты. Связи могут быть также прямыми и обратными. Обратные связи являются сложной системой причинной зависимости и заключается в том, что результат предыдущего действия влияет на последующее течение процесса: причина испытывает на себе обратное влияние следствия.

Рис. 3. Виды связей систем.

Если обратная связь усиливает результат первоначального воздействия причины, то она называется положительной, если ослабляет - отрицательной. Положительные обратные связи выводят систему из состояния устойчивости, отрицательные - способствуют его сохранению. Нахождение в многосвязных системах типа биологических или социальных отдельных каналов обратных связей является большой удачей. Роль обратных связей в системе трудно переоценить. Только благодаря им в системе могут происходить процессы целенаправленной деятельности и управления. Они невозможны, если управляющая система или подсистема не будет получать информацию об эффекте воздействия, и именно обратная связь обеспечивает относительную устойчивость системы, позволяет формировать повторяющиеся процессы.[4]

Связи превращают систему из простого набора компонентов в единое целое и вместе с компонентами определяют состояние и структуру (см. Рис. 4) системы, конечно, при определяющем влиянии функции.

Рис. 4. Структура системы

Структуру системы можно определить как совокупность компонентов и внутренних связей системы. В силу иерархичности систем их структура может быть представлена через структуру компонентов. Структура во многом определяет свойства системы под воздействием функции, в т.ч. и общесистемные свойства целостности, иерархичности и интегративности. Она также играет важную роль в функционировании системы, обеспечивая относительную ее устойчивость и способствуя сохранению качественной определенности системы.

Со структурой системы тесно связана ее организация, которая представляет собой взаимодействие компонентов системы, обусловленное строением системы. Если структура системы отражает только устойчивые ее компоненты и связи, то организация - как устойчивые, так и неустойчивые Показателем уровня организации системы служит ее организованность, упорядоченность, а мерой последней - негэнропия (отрицательная энтропия).

Функционирование (поведение) системы представляет собой реализацию во времени и пространстве ее функций и происходит по определенным законам. Функциональные законы или законы функционирования определяют движение системы в рамках определенного ее качества, а законы изменения диктуют правила смены качества. Оба типа законов взаимно влияют друг на друга, друг друга обусловливают.

В процессе функционирования система достигает определенного результата - эффекта. Поскольку какой бы то ни было эффект (результат), включая, возможно, и достижение какой - либо цели, является продуктом функционирования системы, то эффективность или результативность следует понимать как степень достижения результата, заданного ее функцией, как степень соответствия действительного результата тому, который должен иметь место при всей полноте выполнения системой своей функции или функций в среде.

Иное дело - оптимум системы, который представляет собой максимально достижимое при имеющихся ресурсах значение целевой функции системы. Таким образом, система может быть эффективной, но не оптимальной; оптимальной, но неэффективной и как эффективной, так и оптимальной.

Как эффективность, так и оптимальность системы сильно зависят от того, насколько эффективны и оптимальны ее подсистемы и наоборот, однако, зависимость здесь не прямая: эффективность функционирования компонентов способствует эффективности системы в целом, но не всегда приводит к ней в силу системного свойства интегративности. Что касается оптимума, то здесь еще более сложная и противоречивая зависимость, которая может быть даже обратной: достижение системой глобального оптимума нарушило бы нормальное функционирование подсистем; а подсистемы не могут одновременно достичь оптимума, ибо это может вывести за допустимые пределы переменные других подсистем. Более того, стремление к оптимуму может иногда даже ухудшить состояние системы или вынудить ее перейти на режим функционирования, ведущий к разрушению.[5]

* * *

Общая схема качественного системного исследования систем состоит из следующих этапов:

Исследование системы нужно начинать с установления ее качественной определенности - общесистемных и индивидуальных свойств.

Установление типа системы и особенностей ее поведения, им налагаемых.

Определение главного системообразующего фактора - функции (функций) системы.

Выделение входных элементов (ресурсов) системы.

Изучение структуры системы как единства компонентов и связей, что включает в себя следующие подэтапы:

Декомпозиция системы - выделение всех ее уровней, вплоть до элементарного.

Изучение структуры подсистем и особенностей элементов системы.

Исследование функций, которые они выполняют в системе.

Рассмотрение процессора - крупного системного блока, состоящего из подсистем (в их взаимосвязях и взаимозависимостях).

Вычленение, количественный и качественный анализ выходов системы (конечного продукта).

Исследование цели системы и ее влияния на процессы, происходящие в системе.

Изучение входов, выходов, подсистем в функциональном аспекте.

Системный синтез: исследование организации системы в единстве структурного и функционального аспектов с оценкой уровня организованности (если это возможно) и его влияния на систему.

Определение специфических системных критериев эффективности и оптимальности, исходя из общесистемных понятий эффективности и оптимальности и их уровня, а также эффективности и оптимальности подсистем в их соотношении друг с другом и системой в целом.