Метод (от греч. methodos – путь исследования, познания) определяется как совокупность действий, приемов, направленных на достижение некоторой цели.
Среди методов, используемых в исследовании, различают общие методы научного познания и методы исследований. Метод научного познания – система действий по объективному познанию явлений, любых объектов и процессов. Метод исследований – это инструмент для решения научных задач с целью установления закономерностей или знаний в численном выражении о процессах, технологиях, явлениях.
Научные исследования строятся на двух основополагающих классах методов: формальных и эвристических. Формальные методы опираются на точные абстрактные языки (математические, формальной логики и др.), модели и объекты. Эвристические методы – это специальные логические способы решения задач, построенные на методах научного познания и на использовании специальных правил, приемов, упрощений, обобщений.
В науке сформировались различные классификации формальных методов. Ограничимся методами, которые являются основополагающими для исследования систем управления, особенно в области принятия управленческих решений. К ним относятся:
- аналитические методы, или методы элементарной математики (функциональный анализ), и классические методы математического анализа (интегральные и дифференциальные, вариационные исчисления);
- вероятностно-статистические методы (математическая статистика и теория вероятностей);
- методы исследования операций как приложение математического программирования, вероятностно-статистических, аналитических и сетевых методов, методов теории игр к задачам управления;
- методы теории выбора и принятия решений;
- методы математической логики;
- математическое и имитационное моделирование.
Эвристические методы разделяются на три класса:
- методы, как совокупность присущих человеку механизмов, с помощью которых порождаются процедуры, направленные на решение творческих задач (дедуктивный и индуктивные методы, метод аналогий, анализ и синтез) и относящиеся к общим методам научного познания;
- методы, направленные на сокращение времени решения задач (процедура направленного перебора, матричные методы и пр.);
- методы экспертных оценок.
Коротко охарактеризуем каждый из вышеперечисленных методов.
Аналитические методы. Нахождение точных количественных связей между зависимыми факторами достигается аналитическими методами. Особенность методов состоит в использовании детерминированной информации, строгой алгоритмизации действий и однозначности установленной функциональной зависимости. Аналитические методы находят широкое применение в разработке планов и проектов, в расчетных операциях по оценке производственной, экономической, финансовой деятельности, в расчете нормативов расхода различного вида материалов и т. п.
Аналитические методы основываются на фундаментальной теории математического анализа, функционального анализа, интегральных и дифференциальных исчислений.
Вероятностно-статистические методы. Все реальные системы и процессы относят к классу вероятностных систем. Анализ и оценка случайных переменных величин, отображающих функционирование систем и процессов, производятся с применением вероятностно-статистических методов.
В управлении и экономике вероятностно-статистические методы получили широкое распространение в таких видах деятельности, как стратегическое планирование, тестирование или экспериментирование системы, диагностика внутренней и внешней среды системы, прогнозирование, анализ и контроль.
Методы исследования операций. Модельное исследование систем с целью оптимизации их функционирования осуществляется методами исследования операций. Цель исследования операций состоит в том, чтобы выявить оптимальный способ достижения цели управления в условиях ограниченных ресурсов – технических, материальных, трудовых и финансовых.
Одним из основных достижений теории исследования операций считается типизация моделей и методов решения задач.
В исследовании операций значительное место отводится совершенствованию управления сложными системами с применением методов теории массового обслуживания и аппарата марковских процессов.
Методы теории выбора и принятия решений. Это класс методов формирования альтернатив и их оценки по критерию при активном участии лица, принимающего решение. Элементами принятия решений являются множество вариантов и принцип оптимальности, т. е. имеем Ω, ОП, где Ω – множество вариантов, ОП (принцип оптимальности) – условие допустимости альтернатив. Лицом, принимающим решение (ЛПР), называют человека, имеющего цель, которая служит мотивом постановки задачи и поиска ее решения.
Особенность методов теории выбора и принятия решений заключается в органическом сочетании в них формального и эвристического аппарата таких процедур, как обработка экспертной информации, формирование альтернатив.
Методы математической логики. Эти методы представляют собой применение функций алгебры логики (конъюнкций, дизъюнкций и вероятностных функций) и операций с ними для анализа и оценки сложной организационной структуры системы. Заслуживают внимания логико-статистические методы, позволяющие описать структуру любой сложности с помощью функций алгебры логики и создать для каждого элемента структуры вероятностную модель ее функционирования.
Моделирование. Под моделированием понимается процесс описания системы комплексом математических и информационных моделей, которые характеризуют ее с определенной степенью детализации, и воспроизведение функционирования системы программными и вычислительными средствами. Моделирование с использованием математических моделей называется математическим моделированием, с использованием имитационных моделей – имитационным.
Эвристические методы исследования более подробно будут рассмотрены в последующих темах.
