Метод сценариев

2013

1. Сущность и назначение сценарного метода. Определение сценария.

Метод сценариев – качественный метод моделирования систем. Метод подготовки и согласования представлений о проектируемой системе, изложенных в письменном виде, получил название метода «сценариев». Сценарием называется любой документ, содержащий анализ рассматриваемой проблемы и предложения по ее решению, по развитию системы, независимо от того, в какой форме он представлен. Как правило, на практике предложения для подготовки подобных документов пишутся экспертами вначале индивидуально, а затем формируется согласованный текст. Сценарий требует не только содержательных рассуждений, помогающих не упустить детали, но и содержит, как правило, результаты количественного технико-экономического и/или статистического анализа с предварительными выводами. Группа экспертов, подготавливающая сценарий, пользуется обычно правом получения необходимых сведений от тех или иных организаций, необходимых консультаций.

Роль специалистов при подготовке сценария – выявить общие закономерности развития системы; проанализировать внешние и внутренние факторы, влияющие на ее развитие и формулирование целей; провести анализ высказываний ведущих специалистов в периодической печати, научных публикациях и других источниках информации; создать вспомогательные информационные фонды, способствующие решению соответствующей проблемы. Сценарии представляют ценность для лиц, принимающих решения, только тогда, когда они не просто являются плодом фантазии, а представляют собой логически обоснованные модели будущего, которые после принятия решения можно рассматривать как прогноз, как приемлемый рассказ о том, «что случится, если ...».

2. Методика построения сценария.

Создание сценариев представляет собой творческую работу. В этой области накоплен определенный опыт, имеются свои эвристики. Например, рекомендуется разрабатывать «верхний» и «нижний» (или «оптимистический» и «пессимистический») сценарии. Это как бы крайние случаи, между которыми может находиться возможное будущее. Такой прием позволяет отчасти компенсировать или явно выразить неопределенности, связанные с предсказанием будущего. Иногда полезно включать в сценарий воображаемый активно противодействующий элемент, моделируя тем самым «наихудший случай». Кроме того, рекомендуется не разрабатывать детально (как ненадежные и непрактичные) сценарии, слишком «чувствительные» к небольшим отклонениям на ранних стадиях. Важными этапами создания сценариев являются: составление перечня факторов, влияющих на ход событий, со специальным выделением лиц, которые контролируют эти факторы прямо или косвенно.

Процесс построения сценариев развития системы удобно разделить на два больших этапа – подготовительный, предсценарный этап и сценарный этап, где синтезируются и исследуются сценарии.

Предсценарный этап.

Предсценарный этап предназначен для содержательного и формального исследования и описания прогнозируемых процессов, построения моделей системы и подготовки всей необходимой информации для синтеза сценариев. Предсценарный этап должен выполнить описательную и объяснительную функции прогнозных исследований.

Исходным моментом организации процедуры прогнозирования является уяснение целей и формулировка задач исследования. Прежде всего, требуется четко определить, для чего делается прогноз, на какую глубину, на какие вопросы он должен отвечать и с какой степенью подробности, какими параметрами должно быть описано будущее состояние исследуемой системы в различных точках прогнозируемого периода. В качестве основы для определения требований к прогнозу выступает перечень управленческих решений, для обеспечения которых предназначен прогноз. Эти решения могут иметь форму плана, носить оперативный характер или предполагают выбор стратегии развития системы.

Особенностью социально-экономического прогнозирования является то, что этот процесс происходит на базе уже накопленных знаний об исследуемой системе. Это позволяет исследователям без специальной предварительной подготовки сформулировать исходную гипотезу о целенаправленном развитии рассматриваемой системы. Исходная гипотеза является первым приближением (исходной точкой) для организации итеративной процедуры прогнозирования. В ходе работы исходная гипотеза обычно сильно изменяется или полностью заменяется другой, однако на первоначальном этапе процесса построения сценариев она играет основополагающую роль.

Следует отметить, что исходная гипотеза в приведенной структуре может быть разработана только при хорошем предварительном знакомстве исследователей с объектом прогнозирования. Если же этих знаний недостаточно, то обычно ограничиваются описанием структуры объекта и изложением идеи о механизме его функционирования и развития в общем виде, т.е. формируется грубое начальное приближение в итеративном процессе познания объекта и прогнозирования его эволюции. Содержание исходной гипотезы характеризует состояние знаний о рассматриваемой системе и отображает проблемные моменты, требующие разрешения в ходе прогнозных исследований. Анализ исходной гипотезы позволяет сформулировать основные задачи, решение которых составляет процесс прогнозирования. Помимо этого, исходная гипотеза содержит информацию, позволяющую приступить к непосредственному исследованию объекта путем построения его матричной формальной схемы.

Системное описание объекта начинается с его декомпозиции на элементы. В своем первоначальном виде структура изучаемой системы описывается в исходной гипотезе. В зависимости от степени изученности объекта декомпозиция осуществляется или с позиции эмпирических знаний и интуитивных представлений исследователя о механизме протекающих в нем процессов или основывается на систематизированной информации и научной теории. В реальных прогнозных исследованиях системы, как правило, имеют место оба случая, так как разные аспекты жизнедеятельности социальных объектов обычно бывают изучены неодинаково, а часть информации может вообще отсутствовать. Помимо прочего это происходит по той причине, что в конкретном прогнозе даже уже изученный объект представляется в новом ракурсе, определяемом специфическими целями прогноза. В соответствии с этими целями приходится иметь дело с такими структурными и функциональными срезами системы, которые чаще всего ранее не рассматривались. Исходная декомпозиция системы уточняется и детализируется в процессе исследования.

Далее, в соответствии с исходной гипотезой о функционировании прогнозируемой системы отбираются и фиксируются факторы, определяющие направление ее эволюции, т.е. возможность перехода из одного состояния в другие в принятой классификации состояний. По результатам этой работы строится матрица «состояния-факторы».

Все факторы делятся на внутренние и внешние, далее проводится классификация по группе факторов, которые в свою очередь делятся на конкретные факторы, составляющие в совокупности группу. За каждым фактором или группой факторов стоит какой-то конкретный объект или явление, которые являются или элементами рассматриваемой системы, или элементами системы более высокого порядка (внешней среды).

Это означает, что каждому содержанию матрицы «состояния-факторы» соответствует определенная декомпозиция прогнозируемой системы. Это обстоятельство позволяет проверить первоначально заданную в исходной гипотезе структуру системы и при необходимости скорректировать ее в соответствии с содержанием матрицы, или построить новую

После того, как сформирована матрица и построена структура исследуемой системы, требуется выбрать минимальное число параметров, характеризующих состояние системы относительно целей прогнозирования. Эти параметры представляют собой язык формального описания системы как целостности. Параметры состояния системы могут иметь как количественную, так и качественную форму. В первом случае для каждого параметра выбирается минимальное число значений, характеризующих то или иное конкретное состояние системы по этому показателю. Значения, соответствующие каждому состоянию, обычно задаются числовыми интервалами и характеризуют необходимую точность измерения параметра. Если тот или иной параметр не измеряется количественно, его представляют шкалой количественных значений.

После того, как построены шкалы параметров состояния системы, по той же схеме определяются параметры, характеризующие факторы, и выбираются соответствующие шкалы их измерений. На этом завершается построение исходной матрицы «состояния-факторы» и начинается этап ее последовательного анализа и уточнения.

В классификации значений неконтролируемых сценарных параметров обычно удается выделить доминирующий класс, т.е. наиболее вероятные условия развития прогнозируемого объекта. Тогда траектория развития объекта как целостности при этих условиях принимается в качестве базового сценария. В противном случае, приходится строить несколько базовых сценариев и всю последующую процедуру проводить для каждого из них. Построение базового сценария завершает важный и ответственный этап прогнозных исследований. В результате выполнения этого этапа коллектив исследователей должен:

выработать единый взгляд на цели, задачи, объект и предмет прогнозирования и управления;

сформулировать обую точку зрения на структуру объекта и сущность протекающих в нем процессов;

структурировать представления о рассматриваемом явлении в виде декомпозиции системы и ее матрицы «состояния-факторы» и выбрать параметры, т.е. синтезировать язык высшего уровня в иерархии языков описания объекта;

отработать и сформулировать единый взгляд на механизм функционирования и развития объекта и описать его в терминах выбранного языка;

составить систему предположений, т.е. выбрать соответствующие целям прогнозирования и целям развития объекта значения сценарных (в том числе управляющих) параметров;

определить наиболее вероятные направления эволюции объекта на высшем уровне представления и построить базовый сценарий как основу дальнейших исследований;

отработать методику системного анализа для последующего исследования элементов прогнозируемой системы;

проверить и отладить организацию междисциплинарного системного исследования и сформулировать принципы этой организации для последующих этапов работы.

Результаты этого этапа служат основанием для построения формальной схемы прогнозируемого процесса и выбора в нем подпроцессов, для которых могут быть построены математические модели высшего уровня обобщения. Для этих моделей могут быть определены основные требования, форма и содержание входной и выходной информации, учитываемые факторы и т.д. Другими словами, результаты исследований на этом этапе позволяют приступить к разработке моделей высшего уровня многоуровневой системы моделей прогнозируемой системы. Здесь же может быть в первом приближении представлена структура системы моделей.

Все перечисленные результаты работы должны быть зафиксированы в виде рабочих документов, положения которых будут служить основанием для дальнейших исследований.

Следующим этапом в процедуре предсценарного исследования является разработка матриц «состояния-факторы» для элементов принятой декомпозиции прогнозируемой системы. Этот процесс, по существу, ничем не отличается от описанной процедуры для объекта в целом. Декомпозиция каждого элемента, т.е. представление его в виде подсистемы общей системы, и построение матрицы «состояния-факторы» осуществляются по уже рассмотренной схеме, но с учетом перечисленных выше результатов предыдущего этапа исследования. Структура каждого элемента и матрица «состояния-факторы» строятся с учетом синтезированной на предыдущем этапе иерархии факторов, т.е. матрица каждого элемента согласована «по вертикали» с матрицей высшего уровня описания системы по факторам и их показателям.

Принципиальной особенностью отношений между матрицей высшего уровня и матрицами элементов является то, что «выходы» одной матрицы являются «входом» в другие, т.е. состояние каждого элемента есть фактор внешний для связанных с ним элементов.

Построенная таим образом многоуровневая матричная формальная схема прогнозируемого процесса должна с помощью выбранной иерархии языков отражать с необходимой подробностью структуру и механизм функционирования и развития рассматриваемой системы. Схема в явном виде фиксирует все многообразие факторов, определяющих эволюцию системы и ее элементов и многообразие связей элементов между собой и окружающей средой. Это позволяет строить логически непротиворечивую цепь возможных событий при заданных значениях сценарных параметров, т.е. строить сценарии развития прогнозируемой системы. В терминах матричной формальной схемы, т.е. выбранной иерархии языков описания системы, представляется возможность интерпретации любых событий и проблемных ситуаций, могущих иметь место в процессе эволюции системы.

Предсценарный этап завершается построением системы моделей прогнозируемой системы. Структура системы математических моделей системы отражает формализуемые элементы ее матричной формальной схемы. Если бы механизм действия и взаимодействия элементов на всех выбранных уровнях представления системы был известен и формализуем, то можно было бы построить математические модели элементов и из них синтезировать модель системы в целом. Итак, на предсценарном этапе прогнозирования развития системы должна быть проведена вся подготовительная работа и получены следующие результаты:

сформулированы цели, задачи, требования и условия прогноза;

собрана информация и составлено структурированное содержательное описание объекта прогнозирования, сформулирована рабочая гипотеза о механизме его функционирования и развития;

произведена декомпозиция системы, которая представляется одним или несколькими структурными срезами в графическом виде;