Методы (экстраполяции, моделирования, методы экспертных оценок, сценарные прогнозы)

МЕТОД ЭКСТРАПОЛЯЦИИ

Методы моделирования

Моделирование считается достаточ­но эффективным средством прогнозирования возможного явления новых или будущих технических средств и решений. Впервые для целей прогнозирования построение операционных моделей было предпринято в экономике. Модель конструируется субъектом исследования так, что­бы операции отображали характеристики объекта (взаимосвязи, струк­турные и функциональные параметры и т.п.), существенные для цели исследования. Поэтому вопрос о качестве такого отображения - адекватности модели объекту - правомерно решать лишь относительно определенной цели. Конструирование модели на основе предваритель­ного изучения объекта и выделения его существенных характеристик, экспериментальный и теоретический анализ модели, сопоставление результатов с данными объекта, корректировка модели составляют содержание метода моделирования.

Использование математического аппарата для описания моделей (включая алгоритмы и их действия) связано с преимуществами математического подхода к многостадийным процессам обработки информации, использованием идентичных средств формирования задач, поиска методов их решения, фиксации этих методов и их преобразова­ния в программы, рассчитанные на применение средств вычислитель­ной техники.

Разработка системы моделей прогнозирования проходит три этапа.

На первом этапе разработки локальных методик прогнозирования прорабатываются отдельные модели и подсистемы мо­делей прогнозирования. Разработанные модели должны быть взаимно увязаны и составлять единую систему для целей прогнозирования, обеспечивающую взаимодействие отдельных моделей в соответствии с определенными требованиями. Такие требования будут зафиксирова­ны в программе исследований по проблеме в целом.

На втором этапе разработки локальных методик прогнозирования научно-технического прогресса создается система взаимодействующих моделей прогнозирования, уточняются и согласо­вываются подсистемы моделей, проверяется их взаимодействие, опре­деляется последовательность использования отдельных моделей, а также приемов оценки и методов проверки получаемых комплексных прогнозов. На этом этапе также должны быть составлены соответст­вующие программы для решения задач на электронных вычислительных машинах.

Третий этап создания системы моделей прогнозирова­ния в основном связан с уточнением и развитием отдельных локальных систем и методик в ходе практического их использования для целей комплексного прогнозирования научно-технического прогресса.

С увеличением дея­тельности прогнозируемого периода происходит укрупнение показателей, уменьшается количество имеющейся и доступной информации всех видов; этому соответствует использование укрупненных (агрегированных) моделей, рассмотрение более крупных синтетических проблем развития народного хозяйства. При этом необходимо выявить показа­тели, которые связаны устойчивыми функциональными связями, как между собой, так и с показателями прогнозов на менее длительный период и которые существенно влияют на динамику показателей для периода в целом и отдельных его частей (принцип отбора существен­ной и устойчивой информации).

Методы экспертных оценок

Задачи прогнозирова­ния, решаемые с помощью методов экспертных оценок, включают два формально не связанных между собой элемента: определение возмож­ных вариантов развития объекта прогнозирования и их оценку. Анализ экспертных методов показывает целесообразность применения «мозговых атак» для определения возможных вариантов развития. Их использование позволяет получить продуктивные результаты за короткий период времени и вовлечь всех экспертов в активный творческий процесс.

Методы «мозговых атак» можно классифицировать по признаку наличия или отсутствия обратной связи между руководителем и участниками «мозговой атаки» в процессе решения некоторой проб­лемной ситуации. Наличие обратной связи позволяет концентриро­вать внимание участников только на вариантах, полезных по тем или иным критериям для решения проблемной ситуации. Однако, ис­кусственно вводя ограничения, мы лишаемся возможности увидеть все многообразие подходов, и тем самым появляется вероятность пропустить оригинальные мысли, имеющие потенциальную, но не осознаваемую в настоящий момент ценность. Отсутствие обратной связи, т.е. максимальная стимуляция высказываний, предполагает проведение сложной и большой по объему работы на этапе их оценки. Создавшаяся ситуация потребовала разработать метод «мозговой атаки», способный качественно и достаточно быстро проводить оцен­ку вариантов, не ограничивая при этом их числа.

Сущность этого метода состоит в актуализации творческого потенциала специалистов при «мозговой атаке» проблемной ситуации, реализующей вначале генерацию идей и последующее деструирование (разрушение, критику) этих идей с формулированием контридей. Работа с методом «мозговой атаки» предполагает реализацию сле­дующих шести этапов.

Первый этап - формирование группы участников «мозговой атаки» (по численности и составу). Оптимальная числен­ность группы участников находится эмпирическим путем: наиболее продуктивными признаны группы в 10-15 человек. Состав группы участников предполагает их целенаправленный подбор: 1) из лиц примерно одного ранга, если участники знают друг друга; 2) из лиц разного ранга, если участники не знакомы друг с другом (в этом случае следует нивелировать каждого из участников при­своением ему номера с последующим обращением к участнику по но­меру). Что же касается необходимости специализации участника в области проблемной ситуации, то это условие не является обя­зательным для всех членов группы. Более того, весьма желательно, чтобы в группе были специалисты других областей знания, обладаю­щие высоким уровнем общей эрудиции и понимающие смысл проблем­ной ситуации.

Второй этап - составление проблемной записки участника мозговой атаки. Она составляется группой анализа проб­лемной ситуации и включает описание этого метода и описание проб­лемной ситуации. Данное описание содержит: принцип, на котором основан метод; условия, обеспечивающие наибольшую эффективность «мозговой атаки», авторство результатов атаки; основные правила проведения атаки. Описание проблемной ситуации содержит: причи­ны возникновения проблемной ситуации; анализ причин и возможные последствия возникшей проблемной ситуации (целесообразно гипер­болизировать последствия, с тем чтобы острее ощущалась необходи­мость разрешения противоречий); анализ мирового опыта разрешения подобной проблемной ситуации (если он имеется); классификацию (систематизацию) существующих путей разрешения проблемной ситуа­ции, формулировку проблемной ситуации в виде центрального вопро­са с иерархией подвопросов.

Третий этап - генерация идей. Она начинается с того, что ведущий раскрывает содержание проблемной записки. Предсказывая описание метода, ведущий концентрирует внимание участников на правилах проведения мозговой атаки: 1) высказывания участников должны быть четкими и сжатыми; 2) скептические замечания и критика предыдущих выступлений не допускаются; 3) каждый из участников имеет право выступать много раз, но не подряд; 4) не разрешается зачитывать подряд список идей, который может быть подготовлен участниками заранее. Пересказывая содер­жание проблемной ситуации, ведущий концентрирует внимание участ­ников на основном вопросе. Свое выступление ведущий должен стро­ить таким образом, чтобы пробудить психологическую восприимчи­вость участников, заставить их почувствовать потребность сде­лать то, о чем он их просит. Желаемый отклик участников - воля к целеустремленности мышления, направленного на решение проблем­ной ситуации.

Активная деятельность ведущего предполагается только в на­чале «мозговой атаки». После того как участники достаточно воз­будились, процесс выдвижения новых идей идет спонтанно. Ведущий в этом процессе играет пассивную роль, регламентируя участников согласно правилам проведения атаки. Следует помнить, что, чем разнообразнее и больше количество высказываний, тем шире и глуб­же охватывается рассматриваемый вопрос и тем больше вероятность появления ценных высказываний. Учитывая изложенное обстоятельство, ведущий при проведении атаки должен руководствоваться следующими правилами:

- сосредоточивать внимание участников на проблемной ситуации, задавая рамки специфическими её требованиями и терминологической строгостью высказываемых идей;

- не объявлять ложной, не осуждать и не прекращать исследова­ние ни одной идеи, т.е. рассматривать любую идею независимо от её кажущейся уместности или осуществимости;

- приветствовать усовершенствование или комбинацию идей, пре­доставляя слово в первую очередь тому, кто хочет высказаться в связи с предыдущим выступлением;

- оказывать поддержку и поощрение участникам, столь необходи­мые для того, чтобы освободить их от скованности;

- создавать непринужденность обстановки, способствуя, таким образом, активизации участников атаки.

Продолжительность мозго­вого штурма рекомендуется не менее 20 минут и не более 1 часа в зависимости от активности участников. Целесообразно вести запись высказываемых идей.

Четвертый этап - систематизация идей, выска­занных на этапе генерации. Систематизацию идей группа анализа проблемной ситуации осуществляет в такой последовательности: составляется номенклатурный перечень всех высказанных идей; каждая из идей формулируется в общеупотребительных терминах; определяются дублирующие и дополняющие идеи; дублирующие и (или) дополняющие идеи объединяются и формулируются в виде одной комп­лексной идеи; выделяются признаки, по которым идеи могут быть объединены; идеи объединяются в группы согласно выделенным при­знакам; составляется перечень идей по группам (в каждой группе идеи записываются в порядке их общности: от более общих к част­ным, дополняющим или развивающим более общие идеи).

Пятый этап - деструирование (разрушение, критика) систематизированных идей (специализированная процедура оценки идей на практическую реализуемость в процессе мозговой атаки, когда каж­дая из них подвергается всесторонней критике со стороны участ­ников мозговой атаки).

Основное правило этапа деструирования - рассматривать каждую из систематизированных идей только с точки зрения препятствий на пути к её осуществлению, т.е. участники атаки выдвигают дово­ды, опровергающие систематизированную идею. Особенно ценным яв­ляется то обстоятельство, что в процессе деструирования может быть генерирована контридея, формулирующая имеющиеся ограничения и выдвигающая прещщложение о возможности снятия этих ограничений.

Группа участников мозговой атаки этого этапа состоит из высококвалифицированных специалистов в обсуждаемой области, числен­ность её достигает 20-25 человек, а продолжительность - 1,5 часа. Процесс деструирования продолжается до тех пор, пока каждая из систематизированных идей перечня не подвергнется критике. Высказанные критические замечания и контридеи записываются на магни­тофон.

Шестой этап - оценка критических замечаний и составление списка практически применимых идей. Реализацию этапа осуществляет группа анализа проблемной ситуации:

1. Составляется перечень всех критических замечаний, полученных на этапе деструирования. При необходимости критические замечания уточняются, отбрасываются дублирующие.

2. Составляется сводная таблица этапов систематизации и деструирования идей, а также список показателей практической применимости идей (эти показатели в каждом конкретном случае специфичны и зависят от конкретной проблемной ситуации). Первая графа таблицы - результаты этапа систематизации идей; вторая - критические замечания, опровергающие идеи; третья – показатели практической применимости идей; четвертая - контридеи, высказанные на этапе деструирования.

3. Оценивается каждое критическое замечание и контридея:

а) вычеркивается из таблицы, если опровергается хотя бы одним показателем практической применимости;

б) не вычеркивается, если оно не опровергается ни одним показателем.

4. Составляется окончательный список идей; переносятся в список только те идеи, которые не опровергнуты критическими замечаниями и остались в таблице, а также контридеи.

Метод коллективной генерации идей апробирован на практике и позволяет находить групповое решение при определении возможных вариантов развития объекта прогнозирования, исключая путь комп­ромиссов, когда единое мнение нельзя считать результатом беспри­страстного анализа проблемы.

Дельфийский метод

Метод «Дельфи» характеризуется тремя особенностями, которые отличают его от обычных методов группового взаимодействия экс­пертов. К таким особенностям относятся: а) анонимность экспер­тов; б) использование результатов предыдущего тура опроса; в) статистическая характеристика группового ответа.

Анонимность заключается в том, что в ходе проведения про­цедуры экспертной оценки прогнозируемого явления, объекта участ­ники экспертной группы неизвестны друг другу. При этом взаимо­действие членов группы при заполнении анкет, полностью устраня­ется. В результате такой постановки автор ответа может изменить свое мнение без публичного объявления об этом.

Использование результатов предыдущего тура опроса заключа­ется в следующем: поскольку групповое взаимодействие осуществля­ется непосредственно с помощью ответа на анкету, специалист или организация, проводящие исследования по методу «Дельфи», извле­кает из анкет только ту информацию, которая относится к данной проблеме. Специалист-прогнозист учитывает мнение экспертов «за» и «против» по каждой точке зрения. Основной результат функциони­рования этой системы состоит в том, чтобы предотвратить принятие группой своих собственных целей и задач. Эта система дает возмож­ность группе специалистов концентрировать свои усилия на перво­начальных задачах, а не предполагать каждый раз что-то новое.

Статистическая характеристика группового ответа заключается в том, что группа специалистов составляет прогноз, содержащий точку зрения только большинства экспертом, т.е. такую точку зре­ния, с которой могло бы согласиться большинство группы. Однако вряд ли может существовать какой-либо показатель степени разли­чия мнений, которые могли существовать у членов группы. Вместо этого в методе «Дельфи» используются статистические характерис­тики ответа, который включает мнение всей группы. Каждый ответ внутри группы учитывается при построении медианы, а величина разброса ответов характеризуется величиной интервала между квар­тилями. Иными словами, групповой ответ может быть представлен в виде медианы и двух квартилей, т.е. в виде такого числа, оцен­ки которого одной половиной членов группы были больше этого чис­ла, а другой половиной - меньше. Метод «Дельфи» дает возможность эффективно взаимодействовать членам жюри, хотя результаты этого взаимодействия и контролируются руководителем группы путем суммирования аргументов. Члены жюри изменяют свои оценки именно тогда, когда убедительны доводы их коллег, а противном случае они упорно придерживаются своих противоположных точек зрения.

Метод «Дельфи» осуществим и эффективен при получении преиму­ществ от участия группы в подготовке прогноза; в то же время этот метод сводит до минимума или устраняет большинство труднос­тей, связанных с работой комиссии, хотя он может потребовать больше времени, чем комиссия с личным общением членов, особенно если опрос производится по почте.

В развитии метода «Дельфи» применяется перекрестная коррекция. Будущее событие представляется как огромное множество свя­занных и переходящих друг в друга путей развития.

Представив прогноз научно-технических сдвигов как Д₁, Д₂, …, Д_n, а соответствующие им вероятности как Р₁, Р₂, …, Р_n и по­лагая Р₁=100%, находят изменения значений Р₂, …, Р_i, …, Р_n.

При введении перекрестной корреляции значения каждого собы­тия за счет введенных определенных связей будут изменяться либо в положительную, либо в отрицательную сторону, корректируя тем самым вероятности рассматриваемых событий. С целью будущего со­ответствия модели реальным условиям в модель могут быть введены элементы случайности.

Содержание методов экспертных оценок заключает­ся в следующем

I. Создание групп. Для организации проведения экспертных оценок создаются рабочие группы, в функции которых входят проведение опроса, обработка материалов и анализ результатов коллективной экспертной оценки. Рабочая группа назначает экспертов, которые дают ответы на поставленные вопросы, касающиеся перспектив раз­вития данной отрасли. Количество экспертов, привлекаемых для раз­работки прогноза, может колебаться от 10 до 150 человек, в зави­симости от сложности объекта.

II. Формулирование глобальной цели системы. Перед тем, как организовать опрос экспертов, не­обходимо уточнить основные направления развития объекта, а также составить матрицу, отражающую генеральную цель, подцели и сред­ства их достижения. При этом в ходе предварительного анализа совместно с группой специалистов определяются наиболее важные цели и подцели для решения поставленной задачи. Под средствами достижения цели понимаются направления научных исследований и разработок, результаты которых могут быть использованы для дости­жения цели. При этом направления научных исследований и разрабо­ток не должны пересекаться друг с другом.

III. Разработка анкеты. Заключается в раз­работке вопросов, которые будут предложены экспертам. Форма воп­роса может быть разработана в виде таблиц, но содержание их долж­но определяться спецификой прогнозируемого объекта или отрасли. При этом вопросы должны быть составлены по определенной структур­но-иерархической схеме, т.е. от широких вопросов к узким, от сложных к простым.

При проведении опроса экспертов необходимо обес­печить однозначность понимания отдельных вопросов, а также неза­висимость суждений экспертов.

IV. Расчёт экспертных оценок. Необходимо провести обработку материалов экс­пертных оценок, которые характеризуют обобщенное мнение и сте­пень согласованности индивидуальных оценок экспертов. Обработка данных оценок экспертов служит исходным материалом для синтеза прогнозных гипотез и вариантов развития отрасли.

Окончательная количественная оценка определяется с помощью четырех основных методов экспертных оценок и множества их разновидностей:

1)метод простой ранжировки (или метод предпочтения);

2)метод задания весовых коэффициентов;

3)метод парных сравнений;

4)метод последовательных сравнений.