基于软系统方法的复杂情景研究

时间:2022-10-05 07:39:06

基于软系统方法的复杂情景研究

【摘 要】人类活动系统中的问题常常存在利益、价值观等方面的矛盾和冲突,包含大量社会、政治、人为因素以及复杂的情景。本文首先针对人类活动系统的问题特征,提出引入软系统方法进行问题情景描述与分析,重点介绍了软系统方法在进行问题情景分析时的逻辑思路、方法与特点。

【关键词】问题情景;情景描述;情景分析;软系统方法

一、引言

针对人类活动系统特点,软系统方法实施过程中的情景描述与分析方法,充分考虑了情景作为一种特定问题中各种关键因素的组合状态,包括“结构”与“状态”两种基本元素。强调在正确描述现状的条件下,根据未来可能发生的变化,描绘出已经存在或者可能发生的问题情景,从而为决策提供科学依据。人类活动系统中的问题为不良结构的软问题,问题形式化过程是一个反复的过程,这正与软系统方法的学习过程相吻合。

人类活动系统是巨大的,复杂性极高的社会工程系统,人类活动系统以人的活动为中心,问题具有很强的社会性和人文性,涉及大量与人有关的非定量因素,包含大量社会、政治、人为因素以及复杂的问题情景。情景是一种客观状态,而情景描述与分析往往仅是概念实体或思维的产物,是一种主观状态。情景反映出的问题是一种客观现实与个人偏好的不雷同关系。而情景描述与分析即是明确问题情景中所包含的变量及变量之间关系的过程,是情景中各种问题形式化的过程。情景描述(Scenarios Description)应用在人类活动系统中,是对现实状态或者未来情形以及能使事态由初始状态向未来状态发展的一系列事实的描述。情景分析则是通过构造对应的情景来实现对某问题的分析。情景描述与分析方法是根据发展趋势的多样性,通过对系统内外相关问题的系统分析,对于现存的问题或者可能的未来前景,对系统发展态势做出自始至终的情景与画面的描述。情景描述认为,未来发展并不只是一成不变的简单模式,在正确描述现状的条件下,根据未来可能发生的变化,描绘出已经存在或者可能发生的情况或情景,将为决策提供科学依据。

二、问题情景描述与分析

1.系统中的问题情景。英文的“情景”(Scenario)最早出现于1967年Herman Kahn和Wiener合著的《2000年》一书中。“情景”是对未来情形的预测,或者是事物在向未来发展时所呈现出的一系列状态的描述。在我们的哲学认识论中,情景是主体从认知的目的上把握客体的那部分。客体并不直接就是情景,只有当它成为认知对象并为主体所把握时才是情景。一般来说,对情景中心的把握来自于对情景范围的界定。既要从现实状况出发,也不能忽略隐含的关系和影响因素,这样把才能实现对于问题情景的全面理解。在人类活动系统中,人与人、周围世界之间的交流,碰撞出了丰富的情景画面。它们反映出的是不仅仅是系统要素间静态的结构关系,还包括人们丰富的心理反应、情感体验和文化氛围。每个人都会有自己的心里情景,由于人与人心理期望、教养文化、生活阅历等各不相同,导致其把现实中某一情景解释成不同含义或感彩的内容。每个人对同一情景会产生不同联想,对情景的诉求也各不相同,人所具备的各种经验和知识都会作为理解因素反映到对情景的认识之中,这种心理与现实的糅合即构成了个人情景。

2.情景描述与分析。情景描述(Scenarios Description)常被视作“中层抽象”,即处于非形式分析启发和形式化规范制定之间的部分。这就意味着情景会跨越较多边界,因此很难进行分类。Klaus Weiden,Klaus Pohl等人曾提到,“基于情景的方法已经在系统分析和设计中得到广泛应用,但是在定义和界定方面的研究仍比较模糊”。情景方法在文档形成,讨论和需求演化的阶段得到很多使用。同时它也在其他领域,特别是人机交互(Human-Computer Interaction)和战略计划(Strategic Planning)方面收到欢迎。另外情景方法也已渗透到工业实践中。情景分析法(Scenarios Analysis)是从20世纪70年代逐渐兴起的一种预测技术,它的研究对象包括主题和环境两方面。与传统的预测方法相比,情景分析法更看重事物发展的内在规律和运行机理,强调以系统性、动态性的观点对情景进行分析和思考。

三、基于软系统方法的复杂情景研究

1.软系统方法实施阶段。软系统方法论(Soft Systems Methodology)的逻辑步骤与硬系统方法论不同,它包括对问题情景的感知与表达阶段,同时它以学习过程取代寻优过程。切克兰德从理想期望性和现实可能性合理协调的原理出发,提出认识处理软问题方法的基本构思和模式框架,其实施过程共分七个阶段,如下图1所示:

图中1、2阶段的目的是,明确问题情景中变化缓慢的结构变量、不断变化的过程变量以及两者之间的联系,而不是要定义问题本身。问题情景是感受到系统里面存在着问题,却不能确切的定义出问题所处的环境。所以,要尽可能多的收集与情景有关的素材,与问题情景密切相关的系统即问题情景的相关系统。要形成一个丰富的情景描述(express the problem situation) 可以通过建立”富图”(rich picture)实现。

2.基于软系统方法的复杂情景研究思路。人对现实世界的认识是一个连续不断、永无止境的学习过程。每一次的认识循环都遵循这样一个规律,即人们通过深入到问题情景中去充分熟悉、调查和了解,形成对问题的各种感性认识,在感性认识的基础上运用概念抽象出问题的本质,再运用判断、逻辑推理将抽象规定转化为由具体活动组成的功能结构。继而又开始一次新的认识循环。人类活动系统中的情景描述,要建立在分析“人―物―环境”多重关系的基础上,采用“系统整体性-系统适应性”的原则达到物对人和情景的协调要求,具体来讲,就是要求对情景进一步系统化和明确化。

3.实例:城市交通系统的情景研究。城市交通问题是多种社会文化因素的系统作用结果,有效识别以及明确各因素之间的相互作用是解决问题的关键,分析和模拟的各因素的作用机理及政策影响,对于城市交通建设有着重要的理论意义和实用价值。基于前文分析不难发现,交通发展所面临的主要问题包括:(1)交通主体交通诉求的不一致性;(2)交通系统内部各要素间、交通系统与外部环境关系的不和谐性;(3)交通工程中各种资源配置的不科学性。首先来讲,城市交通系统是人类活动系统,交通问题属于软问题。人类活动系统多以人为中心,充分反映了不同人群,更准确的说,是不同利益群体的认识和需求。各方从自己的利益出发,会有不同的“情景感知”和“情景描述”,目的是为了表达不同的期望。在人类活动系统中,人与人、周围世界之间的交流,碰撞出了丰富的情景画面。它们反映出的是不仅仅是系统要素间静态的结构关系,还包括人们丰富的心理反应、情感体验和文化氛围。从人的角度分析系统活动与特征,人是交通需求者更是交通活动参与者,本文关注的交通情景即是交通参与者在动态活动中所产生的一系列问题情景及以人为中心的系统协调问题。

另外,城市交通系统是一个复杂巨系统,表现在系统结构的多层次性、子系统间的依赖性、系统内部变量的动态性,以及各个子系统之间和各个变量之间存在的较难描述的非线性的相互作用和反馈关系。交通系统正常、平稳、良好地运行状态,离不开各类交通主体之间、交通子系统与交通大系统之间、交通系统与其他城市系统等之间的融洽互动与协调发展,如下图所示:

由上图可知,交通问题情景产生是多种社会系统因素的作用结果。无论是交通工程中资源配置问题、交通主体诉求冲突问题还是交通系统与外部环境不和谐问题等,都是系统内与系统间关系没有理顺的主要体现。改善交通系统中“不和谐”的问题情景,就要实现交通系统内、外部的协调发展,既要注重交通系统内部设施、方式和组织的相互耦合,最大化交通系统的效益;还要兼顾交通系统和生态、资源、社会经济、技术水平和政策的相互联系,实现可持续的、绿色的交通体系。交通系统问题情景的产生与分析,不能脱离系统的观点。这是由交通系统自身特性所决定,也是由整个社会系统发展的大环境所决定。

参 考 文 献

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