Прикладные исследования

Прикладны́е иссле́дования — научные исследования, направленные на практическое решение технических и социальных проблем.

Наука — это сфера человеческой деятельности, функцией которой является выработка и теоретическая систематизация объективных знаний о действительности. Непосредственные цели науки — описание, объяснение и предсказание процессов и явлений действительности, составляющих предмет её изучения на основе открываемых ею законов, то есть в широком смысле — теоретическое отражение действительности.

По своей направленности, по отношению к практике отдельные науки принято подразделять на фундаментальные науки (fundamental science) и прикладные науки (applied science). Задачей фундаментальных наук является познание законов, управляющих поведением и взаимодействием «базовых структур» природы, общества и мышления. Эти законы и структуры изучаются в «чистом виде», как таковые, безотносительно к их возможному использованию. Непосредственная цель прикладных наук — применение фундаментальных наук для решения не только познавательных, но и социально-практических проблемФилософский энциклопедический словарь. — М.: Сов. Энциклопедия, 1983. — С. 405..

Деление исследований на фундаментальные и прикладные достаточно условно, так как отдельные результаты фундаментальных исследований могут иметь непосредственную практическую ценность, а в результате прикладных исследований могут быть получены научные открытия.

Научное обеспечение хозяйственной деятельности Научные исследования становятся обязательным процессом принятия управленческого решения. Объём и сложность такой работы определяются конкретной проблемой, но она всегда имеет когнитивную структуру, а результат основывается на применении научных методов.

Структуру онтологической модели исследования при принятии управленческих решений (decision making) можно представить следующей последовательностью: постановка задачи, построение модели, сбор и обработка исходной информации, анализ и корректировка модели, получение решения, внедрение результатов исследований. При этом следует уточнить, что границы отдельных этапов не имеют достаточно определённого характера.

Традиционные аналитические методы в исследовании организационных систем не всегда оказываются эффективными. Один из основных недостатков в данном случае — то, что эти методы не позволяют учитывать эмерджентные свойства системы, являющиеся следствием взаимодействия её элементов. Поэтому при расчленении (анализе) система теряет ряд своих основных свойств. Характерная особенность организационных систем — наличие у составляющих её подсистем своих целей, не всегда совпадающих с целью функционирования всей системы. Поэтому локальная оптимизация подсистем не гарантирует максимальной эффективности всей организационной системы: «… именно локальный подход к решению задач, характерный для энергичных руководителей цехов, управлений или отделов, который приводит к частной оптимизации соответствующих подразделений, как показано специалистами по исследованию операций, часто вреден для жизнедеятельности всего организма в целом»Бир Ст. Кибернетика и управление производством. — М.: Наука,1965.- С. 41. Люди — элементы таких систем — реагируют неоднозначно на то или иное воздействие. Этот фактор, наряду с целым рядом других, не позволяет в исследованиях организационных систем исходить только из условий причинно-следственных связей, лежащих в основе анализа физических (механических) систем. Организационные системы усложняются за счёт изменения количества и силы связей их элементов в отличие от физических систем, исходные структуры которых практически постоянны.

Три этапа прикладных исследований Прикладные исследования при решении производственных проблем составляют три этапа.

Первый этап исследований производственной проблемы — научная постановка задачи — содержит выявление и описание фактов, формулировку проблемы, цели и гипотезы исследований.

Постановка задачи является одним из наиболее ответственных этапов принятия решений. «Самым распространённым источником ошибок в управлении предприятием является чрезмерное внимание, которое уделяется поиску правильного ответа, вместо того, чтобы искать правильный вопрос»Друкер П. Задачи менеджмента в XXI веке. — М.: Издательский дом «Вильямс», 2002. — С. 353. Точное решение, полученное при неправильной постановке задачи приводит только к появлению новых проблем. Очевидная, на первый взгляд, причина возникновения проблемы, может на самом деле быть только следствием более сложных и менее заметных процессов. По существу, постановка задачи сводится к изучению сложившейся ситуации, выявлению того, что именно и почему не устраивает менеджера и описанию ситуации, которую необходимо достигнуть. Изучение ситуации с точки зрения цели организации, выявление факторов, обусловивших её появление и существование, соизмерение разного рода затрат и результатов дают основание менеджеру отделить более важное от менее важного и сформулировать условия, определяющие допустимость решения и его качество.

Эффективность формулировки проблемы зависит от объекта исследований. В естественных и технических науках вследствие материального характера исследуемого объекта реальность фактов не вызывает трудностей с их объективным выявлением, а точность описания зависит от используемых приборов. Проблема как объект исследования операций носит идеальный характер и является противоречием между существующим и целью исследования — желаемым состоянием. При описании существующей ситуации в качестве фактов выступают внешние проявления проблемы, однако их соответствие ей далеко не так однозначно, как в случае описания фактов в естественных и технических науках. Это приводит, в частности, к тому, что затраты отождествляются с результатами, а точность применяемого математического метода — с адекватностью получаемых с его помощью решений исследуемой проблемы. Ф. Энгельс в этой связи писал: «Девственное состояние абсолютной значимости, неопровержимой доказанности всего математического навсегда ушло в прошлое, наступила эра разногласий, и мы дошли до того, что большинство людей дифференцирует и интегрирует не потому, что они понимают, что они делают, а просто потому, что верят в это, так как до сих пор результат всегда получался правильный»Энгельс Ф. Анти-Дюринг //Соч. 2-е изд. т. 20. — С. 89. И уже наш современник М. Блауг, рассматривая состояние экономической науки, пишет: «Экономисты постепенно подменили свой предмет, обратив его в некую Социальную Математику, в которой аналитическая строгость, как её понимают на математических факультетах, — это всё, а эмпирическая адекватность, как её понимают на физических факультетах, — ничто»Blaug M. Ugly Currents in Modern Economics. In: Facts and Fictions in Economics. Models, Realism and Social Construction. — P. 36.

Ещё более сложным оказывается вопрос объективного описания второй составляющей проблемы — желательной ситуации и, соответственно, следующих из неё определений цели и гипотезы исследований. Все это зависит от объективности описания существующей ситуации и лица, принимающего решение выявить цели систем, в которые входит исследуемый объект. Здесь методические ошибки могут привести к тому, что попытка решения одной проблемы приведет к появлению новых. Многие новые проблемы — уплотнение почвы тяжёлой техникой, инерционность управленческого аппарата, вследствие увеличения численности сотрудников и связей, утилизация стоков животноводческих комплексов и др. — возникали в результате деятельности человека, направленной на решение других проблем.

Анализ первого этапа научной постановки управленческого решения показывает, что если в естественных и технических науках основным источником субъективных искажений и, соответственно, снижения эффективности этого этапа является полнота описания реального факта, достигаемая в основном только за счёт используемых приборов, то в случае исследования производственных проблем добавляются вопросы адекватного восприятия объекта учеными или/и менеджерами, зависящие от применяемой ими методологии. На первом этапе исследования проблем высока вероятность формулировки ложных проблем — «проблемоидов» и псевдозадач, решение которых не будет представлять какой-либо практической ценности, а внедрение может привести к нежелательным последствиям. В этом случае эффективность управленческого решения будет нулевой или даже отрицательной.

Второй этап исследования производственной проблемы — разработка математической модели.

Объективность при этом должна обеспечиваться использованием научных принципов оценки ситуаций, а также методов и моделей принятия решений. Моделирование, особенно с использованием компьютеров, является основным теоретическим инструментом системных исследований прикладной ориентации в управлении сложными системами. Содержательная часть процесса моделирования (выбор показателей, факторов, зависимостей) включается в экономическую теорию, а техническая (под которой в 9 случаях из 10 понимается построение тех или иных статистических моделей) — в эконометрику. Таким образом, экономико-математическое моделирование оказывается, с одной стороны, разорванным, с другой — усечённым. И вопросы взаимосвязи всех этапов моделирования, корректности интерпретации результатов моделирования и, следовательно, ценности рекомендаций на основе моделей оказываются как бы висящими в воздухе.

Глубокая внутренняя связь моделирования и системного подхода (systems approach) прослеживается уже в способе полагания объекта, поскольку систему, представляющую объект, по которому принимается решение, можно рассматривать как модель последнего. Наряду с этим представление модели сложного объекта как системы оказывается во многих случаях эффективным приёмом его исследования. Системное моделирование — это форма моделирования, для которой характерно представление объекта исследования в виде системы, многомодельность, итеративность построения системной модели, интерактивность. В этой плодотворности соединения системного подхода и моделирования заключается важный фактор, способствующий их взаимодействию и взаимопроникновению.

Особо следует выделить принципиальную необходимость введения в системную модель неформализуемых элементов в соответствии с принципом внешнего дополнения Ст. Бира (Beer Stafford). Наличие последних обусловливает включение в модель субъекта, который призван осуществлять взаимодействие формализованных и неформализованных элементов системной модели. Эта особенность даёт возможность более тесно реализовать единство субъекта и объекта, ориентацию на целевые установки принимаемых решений. Именно итеративность и диалоговость системного моделирования дают возможность снять противоречия между формализованными и неформализованными элементами всей структуры моделирования, возникающими в процессе моделирования.

При моделировании, так же как и на первом этапе исследований, который можно считать построением концептуальной модели проблемы, происходит свёртка, ограничение полученной информации в форме, удобной в дальнейшем исследовании. Ограничение разнообразия необходимо для упорядочения количества информации, поступающей к объекту. Ограничение разнообразия исходной информации (здесь ею является уже концептуальная модель проблемы) при математическом моделировании происходит вследствие трёх ограничений, имманентных этому методу, — ограниченности математического языка, метода и собственно модели.