Полезное знание под угрозой удаления из Википедии или другого сайта?
Сохраните его на Викизнании или Вавилон-wiki!

Теория систем

→ 
Материал из Викизнание
Перейти к: навигация, поиск

Теория систем, общая теория систем — междисциплинарная область науки, изучающая поведение и взаимодействие различных систем в природе, обществе и науке. Основной целью теории является обнаружение основных принципов функционирования систем, необходимых для описания любой группы взаимодействующих объектов, во всех областях исследований. Это может быть единственный организм, любая организация или общество, или любое электромеханическое или информационное устройство. Теория систем в качестве технической и обобщённой академической области знаний обычно связывается с Общей Теорией Систем (ОТС) Людвига Берталанфи. Системный подход часто используется в кибернетике и в социологии, где получил значительное развитие. Например, Маргарет Мид и Грегори Бейтсон разработали междисциплинарные перспективы в теории систем ( положительные и отрицательные обратные связи в социологии), а Толкотт Парсонс и Никлас Луман создали структурный функционализм. Теория систем является ядром науки о системах — системологии.

Общие положения[править]

Первоначальные идеи о теории систем возникли на основе исследований в области социологии (Бела Банати), экологии (Говард Одум, Юджин Одум и Фритьоф Капра), теории организаций и менеджмента (Питер Сендж), междисциплинарных исследований в таких областях как «исследование управления персоналом» (Ричард Свансон), а также на основе интуитивных изысканий таких учёных как Дебора Хаммонд и Alfonso Montuori. В качестве междисциплинарного и многоперспективного поля деятельности теория систем объединяет принципы и понятия из таких наук как онтология, философия науки, физика, информатика, биология, технические науки, равно как и из следующих (но в меньшем объёме): география, социология, политология, психология, экономика и многие иные. Поэтому теория систем является важным связующим звеном для междисциплинарного диалога между автономными областями человеческого знания и для самой науки о системах.

Исходя из этого, Л. Берталанфи [1] заявил, что общая теория систем «должна стать важным регулирующим устройством в науке» для защиты от поверхностных аналогий, которые «бесполезны в науке и вредны на практике». Другие же остались ближе к оригинальным понятиям теории систем, которые были уже разработаны первопроходцами. Например, Илья Пригожин из Центра сложных квантовых систем Университета Техаса изучал эмерджентные свойства систем, предполагая, что они дают аналогии для живых систем. Теории автопоэйзиса Франциско Варела и Гумберто Матурана являются продолжением исследований в этой области. Современными исследователями в области теории систем являются: Рассел Акофф, Бела Банати, Энтони Стаффорд Бир, Мэнди Браун, Питер Чекленд, Роберт Флуд, Фритьоф Капра, Майкл Джексон, Эдгар Морен, Вернер Ульрих, Сергей Федосин, и многие другие.

После Второй мировой войны на основе исследования того времени в области теории систем Эрвин Ласло в предисловии к книге Берталанфи Перспективы общей теории систем утверждал, что перевод немецкого термина на английский язык («general system theory») внесло «некоторое количество беспорядка» [2]. В предисловии указано, что оригинальным названием теории было (нем. «Allgemeine Systemtheorie» (или Lehre)), а это подразумевает, что немецкие слова «Theorie» (теория) или «Lehre» (учение) имеют более широкий смысл, нежели английские «theory» (теория) или «science» (наука) [2]. Эти идеи указывают на то, что организованный корпус науки и «любое систематически организованное множество понятий, в котором они получены эмпирическим, аксиоматическим или философским путём», не может быть описан простым словом «теория», но является скорее всего тем, что называется «учение», хотя это и звучит догматически [2]. Это значит, что многие базовые понятия теории систем могли потеряться во время перевода, а некоторые могли указывать на то, что учёные занялись созданием «псевдонауки». Таким образом теория систем стала номенклатурой того, что ранние исследователи использовали для описания взаимозависимостей (или отношений) в организации, с помощью нового способа мыслить о науке и научных парадигмах.

С этой точки зрения системой является множество взаимосвязанных и взаимодействующих групп элементов (действий). Например, после того, как было замечено влияние организационной психологии на системы, последние стали восприниматься как комплексные социотехнические системы; удаление из таких систем частей ведёт к снижению общей эффективности организации [3]. Такой подход отличается от обычных моделей, которые рассматривают сотрудников, структуры, подразделения и прочие организационные единицы в качестве отдельных компонентов независимо от целого, вместо того, чтобы видеть во взаимодействии перечисленных единиц то, что позволяет организации выполнять свои функции. Ласло [4] писал, что новая системная точка зрения на сложность организации прошла «один шаг от точки зрения Ньютона на простоту организации» в отделении частей от целого или в понимании целого безотносительно его частей. Взаимосвязь между организациями и их естественным окружением стала наиболее обильным источником всевозможных сложностей и взаимозависимостей. В большинстве случаев целое имеет свойства, которые не могут быть познаны при помощи анализа частей целого по отдельности. Бела Банати вместе с другими основателями системного общества считал, что «выигрыш человечества» является целью науки. Он сделал значительный вклад в теорию систем и высказал следующую мысль:

Системный подход является общемировым, поскольку основан на дисциплине, изучающей системы, а центральным понятием этой дисциплины является понятие Системы. В наиболее общем смысле система обозначает конфигурацию неких элементов, взаимосвязанных при помощи некоторых отношений. Первоначальная группа исследователей определила систему как семейство отношений между частями, действующее как целое. Берталанфи определил систему как «элементы во взаимосвязи» [5].
Маргарет Мид была влиятельным учёным в области теории систем

Схожие идеи могут быть найдены в теориях обучения, которые были разработаны из тех же самых фундаментальных концепций, которые подчёркивают, что понимание результатов известных понятий должно происходить как по частям, так и в целом. Фактически, организмическая психология Берталанфи развивалась параллельно теории обучения Ж. Пиаже [6]. Междисциплинарные перспективы являются критическими в развитии моделей и парадигм индустриального общества, в которых история является историей, математика — математикой, всё это отделено от музыки и искусства, отделено от науки и никогда не рассматриваются вместе [7]. Влиятельная современная работа Питера Сенджа [8] предоставила материал для детального обсуждения обычной критики систем обучения, основанного на том общем предположении, что обучение, включая проблемы фрагментарного знания и недостаток холистического (цельного) обучения в процессе мышления, стали «моделями школы, оторванными от повседневной жизни». Таким образом учёные в области теории систем пытались развить альтернативные по отношению к ортодоксальным теориям точки зрения, имея таких последователей, как Макс Вебер, Эмиль Дёркхейм в социологии и Фредерик Тейлор в научном менеджменте, которые проявили твёрдость в отстаивании классических положений [9]. Теоретики разработали холистические методы при рассмотрении концепций развивающихся систем, которые могут применяться в различных областях.

Противоречие редукционизма в обычной теории, которая рассматривает только элементы в отрыве от целого, является простым примером того, что необходимо изменить принципы изучения. Теория систем перемещает взгляд исследователя с элементов на их организацию, исследуя взаимодействия элементов, которые не являются статичными и постоянными, но суть динамические процессы. Существование обычных закрытых систем было подвергнуто сомнению после разработки теории открытых систем. Сдвиг произошёл от абсолютных и универсальных авторитарных принципов и знания к относительному и обобщённому концептуальному знанию [10], хотя все изначальные принципы были просто пересмотрены, а потому не потеряны для науки. Механистический способ мышления частично был раскритикован, особенно метафора механицизма (механика Ньютона) в эпоху индустриализации. Критика шла от философов и психологов, которые стояли у истоков современных познаний в области теории организации и менеджмента [11]. Классическая наука не была выброшена за ненадобностью, но в её рамках были снова поставлены вопросы, которые ранее возникали в отношении систем в историческом процессе развития социальных и технических наук.

История развития[править]

ИСТОРИЯ РАЗВИТИЯ
Предшественники
Основатели
Дальнейшее развитие


Рассматривая первые системы письменности — шумерскую клинопись и цифры майя, или успехи инженерной науки при строительстве египетских пирамид, можно увидеть, что системное мышление появилось ещё в античности. В отличие от западных рационалистических традиций философии, Уэст Чёрчмен часто сопоставлял системный подход c китайской Книгой Перемен, разделяющей систему отсчёта понятий досократиков и Гераклита [12]. Л. Берталанфи проследил системные концепции вплоть до философии Лейбница и книги Николая Кузанского «De Docta Ignorantia» по философии и теологии 1440 г. Хотя современные системы значительно более сложные, видно, что они прослеживаются далеко в истории человечества.

Теория систем как область изучения получила особенное развитие после мировой войны в работах Людвига Берталанфи, Анатолия Рапопорта, Кеннета Булдинга, Уильяма Эшби, Маргарет Мид, Грегори Бейтсона, Уэст Чёрчмена и других в 1950-х г., чему способствовало создание Общества общего Исследования Систем.

Развитие науки требовало внедрения проверенных классических оснований в организационные науки, и это было осуществлено в публикации Л. Берталанфи по теории систем в послевоенный период с представлением плана Общей Теории Систем [13]. Ранее предположения западной науки от идей греков Платона и Аристотеля до «Математических начал натуральной философии» Ньютона влияли на все области вплоть до социальных наук (смотри исследования политических систем Дэвида Истона ). Теперь же, начиная с двадцатого века, теоретики стали выражать современные достижения с помощью языка, применяемого к различным системам.

Такие предметы, как сложность, самоорганизация, коннективизм и адаптивная система уже были изучены в 1940-ых и 1950-ых гг. В кибернетике Норберт Винер, Уильям Эшби, Джон фон Нейман и Хейнц фон Фёрстер изучали сложные системы с помощью математики. Нейман открыл клеточный автомат и самовоспроизводство систем, используя лишь карандаш и бумагу. Александр Ляпунов и Анри Пуанкаре работали над основами теории хаоса ещё до эпохи компьютеров. Эколог в области радиации Говард Одум пришёл к заключению, что изучение систем общего вида требует языка, описывающего энергетику и кинетику в системах всех видов. Он завершил свои исследования созданием языка энергетических цепей как варианта некоторого международного языка для теории систем.

В 1929-1951 гг. Роберт Хатчинс из Университета Чикаго предпринял усилия по внедрению инноваций в междисциплинарных исследованиях в социальных науках, при поддержке Фонда Форда был организован междисциплинарный Отдел социальных наук в 1931 г. [14] К подобным и другим идеям (например, к тектологии Александра Богданова 1912-1917 гг.) приобщалось множество студентов, затем в 1937 г. Л. Берталанфи представил общую теорию систем на конференции в Университете Чикаго.

Представление о системах было основано на нескольких фундаментальных идеях. Во-первых, любое явление можно рассматривать как сеть отношений между элементами, или как систему. Во-вторых, все системы —электрическая ли, биологическая или социальная — имеют общие образцы, общее поведение и общие свойства — и это общее может быть изучено, может использоваться в целях большего проникновения в суть поведения сложных явлений и с целью продвинуться ближе к единству науки. Философия системы, методология и применение дополняют эту науку [2], [15]. В 1956 году было учреждено Общество общего Исследования Систем, переименованное в 1988 году в Международное Общество Науки Систем. Холодная война повлияла на исследовательский проект теории систем, при этом некоторые теоретики были огорчены последующим его развитием. Ряд теорий, связанных с теорией систем, стал отклоняться от первоначального плана Общей Теории Систем (ОТС) [16]. Экономист Кеннет Булдинг, один из пионеров теории систем, на основе системного подхода рассмотрел итоги Холодной войны и заключил, что злоупотребления политической власти выводятся логически и могут быть исследованы теорией систем [17]. По окончании Холодной войны интерес к теории систем возобновился, были предприняты попытки усилить этическую составляющую.

Разработки в рамках теории систем[править]

Общие исследования систем[править]

Многие ранние исследователи в области наук о системах пытались найти общую теорию систем, которая могла бы описать и объяснить произвольную систему с точки зрения науки. Термин «общая теория систем» восходит к одноимённому труду Л. Берталанфи 1968 г. [6], целью которого было собрать вместе всё, что он обнаружил в своей работе, будучи биологом. С 1937 г. Л. Берталанфи развивал "Allgemeine Systemlehre" (обучение общей теории систем), а с 1946 г. начал публикации по этой теме [18]. Его желанием было использовать слово «система» для описания принципов, которые являются общими для всех систем. В своей книге он писал:

…существуют модели, принципы и законы, которые применимы к обобщённым системам или их подклассам, независимые от их особого рода, природы их компонентов, типов связей между ними. Кажется, что можно создать теорию, которая бы изучала не системы какого-то определённого рода, но дававшая понимание принципов систем в общем [19].

Эрвин Ласло [20] в своём предисловии к книге Берталанфи «Перспективы общей теории систем» [21] писал:

Таким образом, когда Берталанфи говорит об «Allgemeine Systemtheorie» (нем. общая теория систем), это согласуется с его подходом к созданию новой перспективы, нового взгляда на науку. Но это не всегда напрямую согласуется с интерпретациями, которые накладываются на термин «общая теория систем», — будто бы это научная теория обобщённых систем. Такой подход не выдерживает критики. Л. Берталанфи открыл нечто более широкое и имеющее большую научную значимость, нежели просто отдельная теория (которая, как мы знаем, всегда может быть сфальсифицирована и обычно имеет эфемерную жизнь): он создал новую, системную парадигму для разработки теорий.

Людвиг Берталанфи разграничил области исследования систем на три больших зоны: Философия, Наука и Технология. В своей работе с группой исследователей Бела Банати обобщил эти зоны на четыре интегрируемых друг с другом зоны (эти зоны исследований также могут называться «доменами»):

  1. Философия, включая онтологию, эпистемологию и аксиологию систем;
  2. Теория, включающая набор взаимосвязанных понятий и принципов, которые применимы к произвольным системам;
  3. Методология, включая набор моделей, стратегий, методов и инструментов, которые служат средством для развития теории систем и её философии;
  4. Применение, включая взаимоприменяемость и взаимодействие самих доменов.

Всё это работает в рекурсивном взаимодействии. Интеграция Философии и Теории даёт Знание, Метод и Прикладные действия, так что исследование систем становится сознательным действием [22].

Кибернетика[править]

Основная статья: Кибернетика

Термин кибернетика происходит от греческого слова, обозначающего "рулевой", "штурман", и близко по смыслу к термину "управление". Кибернетика изучает обратные связи и близкие понятия, такие как коммуникации и управление в живых организмах, механизмах (машинах) и организациях. Эта наука заостряет внимание на том, как нечто (цифровое, механическое или биологическое) обрабатывает информацию, реагирует на неё и изменяется (или может быть изменено), для того чтобы лучше выполнять первые две задачи.

Термины «теория систем» и «кибернетика» часто используются как синонимы. Некоторые авторы используют термин «кибернетическая система» для обозначения определённого подмножества общих систем, а именно таких систем, в которых имеются контуры обратной связи. Однако разности вечно взаимодействующих контуров элементов, которые производят ограниченный продукт и описанные Гордоном Паском, делают общие системы подмножеством кибернетических. В соответствии с Джексоном (2000 год), Берталанфи разработал начальную (эмбриональную) форму общей теории систем, которая сегодня получает всё большую и большую известность в научных кругах.

Исследования в области кибернетики начались во второй половине 1900-ых годов, что непосредственно привело к публикации нескольких работ (например, «Кибернетика» Н. Винера в 1946 году и «Общая теория систем» Л. Берталанфи в 1968 году). Кибернетика возникла из инженерных областей, а ОТС из биологии. Считается, что обе науки оказывали и продолжают оказывать друг на друга влияние, и вероятно кибернетика оказывает такого влияния больше. Л. Берталанфи специально отметил (1969 год) влияние кибернетики, чтобы найти точку разделения двух наук:

Теория систем часто идентифицируется с кибернетикой и теорией управления. Такой подход неверен. Кибернетика может рассматриваться в качестве теории управления механизмами в технологии и природе и основана на понятиях «информации» и «обратной связи», а потому является частным случаем общей теории систем. Необходимо быть крайне осторожными, чтобы не смешивать кибернетику и теорию систем в общем случае, а также расширять модели и методы кибернетики на те области, где она не применима.

Джексон (2000) указывает, что Берталанфи также был знаком с тремя томами «Тектологии» Александра Богданова, которые были опубликованы в России между 1912 и 1917 годами, а также переведены на немецкий язык в 1928 году. Он указал (со ссылкой на Горелика (1975 год)), что «концептуальная часть» ОТС была впервые проработана А. А. Богдановым. Сходную позицию занимают Маттессич (1978 год) и Капра (1996 год). Но Л. Берталанфи никогда не упоминал А. А. Богданова в своих трудах, что Капра (1996) находит крайне «удивительным».

Кибернетика, теория катастроф, теория хаоса и теория сложности имеют схожую цель по объяснению сущности сложных систем, состоящих из множества взаимодействующих элементов, в терминах такого взаимодействия. Клеточные автоматы, нейронные сети, искусственный интеллект и искусственная жизнь являются связанными областями исследований, но ни одна из них не описывает общие (универсальные) комплексные системы. Лучшим контекстом для сравнения различных теорий о сложных системах является исторический, который подчёркивает различия в инструментарии и методологии, начиная от чистой математики в начале исследований до чистой информатики сегодня. Когда в самом начале исследований по теории хаоса Э. Лоренц при помощи компьютера случайно обнаружил странный аттрактор, компьютер стал неотъемлемым инструментом для исследователей. Сегодня невозможно представить изучение сложных систем без использования компьютера.

Сложные адаптивные системы[править]

Сложные адаптивные системы являются специальным случаем сложных систем. Они являются комплексными (сложными), поскольку разнообразны и составлены из многих различных взаимосвязанных элементов. Также они являются адаптивными (настраивающимися), поскольку имеют возможность обучаться и накапливать опыт. Термин «сложная адаптивная система» был предложен в междисциплинарном институте Санта-Фе Дж. Холландом, М. Гелл-Манном и другими. Одной из проблем адаптивных систем является проблема выбора нужной информации и стратегии в неоднозначных условиях, когда требуется использовать нестандартные алгоритмы.

Идеи о сложных адаптивных системах и их модели являются довольно существенными для изучения процесса эволюции. Сегодня сложные адаптивные системы становятся основой таких наук как биология, теория адаптации и теория эволюции. Соответственно, теория сложных адаптивных систем связывает исследования в области теории систем с обобщённым дарвинизмом, который предлагает использовать принципы дарвинизма при рассмотрении эволюции широкого ряда сложных объектов, от космических до социальных объектов.

Применение теории систем[править]

Теория живых систем[править]

Основная статья: Теория живых систем

Теория живых систем — это ответвление основной теории систем Берталанфи, созданное Джеймсом Гриром Миллером и предназначенное для того, чтобы формализовать концепцию «жизни». Согласно оригинальной концепции Миллера (см. его выдающийся труд «Живые системы»), «живая система» должна содержать каждую из 20 «критических подсистем», которые определяются своими функциями и могут быть наблюдаемы в широком ряде систем, от простых клеток до организмов, стран и сообществ. В труде «Живые системы» Дж. Миллер представил детальную проработку множества систем, расположенных по возрастанию их размера и идентификации подсистем в них [23].

Джеймс Грир Миллер изложил (1978 год) свою теорию живых систем на 1102 страницах. Он создал общую теорию живых систем, сделав основной упор на конкретных системах: неслучайные скопления материи и энергии в физическом пространстве-времени организованы во взаимодействующие, взаимозависимые подсистемы или компоненты. Слегка улучшив исходную модель десятки лет спустя, он выделил в таких сложных структурах восемь «вложенных» иерархических уровней. Каждый уровень «вложен» в том смысле, что каждый уровень более верхнего порядка содержит предыдущий уровень нижнего порядка в виде включения в себя.

Теория организаций[править]

Курт Левин, активный участник конференций Macy, основатель движения за научное изучение групп.

Системный подход является фундаментальным для организационной теории, так как в организациях осуществляются сложные динамические целенаправленные процессы. Одним из ранних мыслителей в этой области был Александр Богданов, который развил свою тектологию как теорию, общепризнанную как предшественницу для теории систем Берталанфи, и направленную на моделирование и конструирование человеческих организаций [24]. Курт Левин был наиболее влиятельным в области развития организационной теории систем и ввёл термин системная идеология, вследствие недостаточности поведенческой психологии, что стало препятствием для плодотворной работы в психологии [25]. Джей Форрестер с его работой по динамике и менеджменту, а также ряд теоретиков, включая Эдгара Шеина, который участвовал в Движении за афро-американские гражданские права (1955-1968), оказали большое влияние на развитие теории.

Упорядочение организации в системах обычно связывается с отрицательной энтропией через открытость и обратные связи в системах. Системный взгляд на организацию является междисциплинарным и интегральным. Это значит, что он более перспективен по сравнению с отдельными дисциплинами, интегрируя их вклады на единой основе, предлагаемой формальным аппаратом теории систем. Системный подход ориентируется не просто на элементы систем, а на их взаимодействие. Из этого вытекает динамическое взаимодействие, как новое свойство систем. В последние годы системное мышление было применено для обеспечения подходов для холистического изучения систем с целью дополнения традиционных редукционистских методов. В связи с этим теория систем при изучении организаций рассматривается некоторыми как гуманистическое расширение естественных наук.

Программное обеспечение и вычисления[править]

В 1960-х годах теория систем была адаптирована Дж. фон Нейманом к информатике и информационным технологиям, что фактически привело к созданию таких направлений, как структурный анализ и структурное проектирование (см. также статьи об учёных Ларри Константайне, Томе Демарко и Эде Йордоне). Этот подход также стал основой для ранних исследований в области разработки программного обеспечения, в том числе разработки принципов автоматизированной разработки такого обеспечения.

С 1970-х годов общая теории систем (ОТС) является основополагающим фундаментом большинства коммерческих методов разработки программного обеспечения, а с 1980-х годов Вон Фрик и Альберт Кейз использовали ОТС для разработки "недостающего звена" для перехода от системного анализа (определяющего, что нужно в системе) к системному дизайну (то, что на самом деле осуществляется) с использованием обозначений Йордана и Демарко. Эти принципы были использованы в инженерных средствах программного обеспечения, изготавливаемых Nastec Corporation, Transform Logic, Inc., KnowledgeWare (смотри Fran Tarkenton и James Martin), Texas Instruments, Arthur Andersen и в особенности IBM Corporation.

Социология и социокибернетика[править]

Основная статья: Социология

Теория систем развивалась также внутри социологии. Важной фигурой, продолжавшей достижения теории систем в социологии, является Вальтер Бакли. Никлас Луман (см. Luhmann 1994) является ещё одним известным учёным в литературе по социологии и теории систем. Теория живых систем, созданная Джеймсом Гриром Миллером, была особенно влиятельна в период раннего развития теории систем. Модели динамического равновесия в системном анализе, отличающиеся от классических взглядов Толкотта Парсонса и Георга Хоманса, оказались существенными в интеграционных концепциях системного движения. При обновлении интереса к системной теории на подъёме 1990-х годов, в книге (Bailey, 1994) отмечается, что концепция систем в социологии восходит к О. Конту в 19 веке, Г. Спенсеру и Вильфредо Парето, и что социология при её столетнем возрасте понимается как новая системная теория, возникшая после мировых войн. Особое значение с точки зрения систем в социологии стали придавать сложным системам.

Члены Исследовательского комитета 51, принадлежащего Международной социологической ассоциации и занимающегося социокибернетикой, пытались идентифицировать социокибернетические контуры обратной связи, которые ответственны за контроль операциями в обществе. На основе исследований, в основном проводимых в области образования, было показано например (Raven 1995), что социокибернетические процессы постоянно противодействуют многим общественным акциям и управляют частью людей с экспоненциальным ростом своего влияния, вплоть до угасания. При этом предполагается, что понимание таких системных процессов позволит нам генерировать определённые решения, направленные на изменение хода вещей в нужную сторону, чтобы остановить распад жизненных устоев на планете.

Промышленный дизайнер и основатель проекта Venus, Жак Фреско рассматривает социокибернетику как науку, несущую благо обществу. Основная идея Фреско – концепция ресурсосберегающей экономики, в противовес монетарной экономике, нацеленной на избавление от дороговизны, голода и других недостатков. Фреско доказывает, что мир богат естественными ресурсами и энергией, так что с современной технологией и достаточной эффективностью нужды глобального общества могут быть вполне удовлетворены, даже при снятии обычных ограничений в экономике.

Системная динамика[править]

Основная статья: Системная динамика

Системная динамика возникла в конце 1950-ых годов благодаря деятельности Д. Форрестера из школы менеджмента (Массачусетский технологический институт), где была организована институтская группа системной динамики. После 1956 г., когда Форрестер начал свою работу в школе менеджмента, он начал применять свои знания в области инженерных электрических систем к другим системам. В 1958 г. он опубликовал в Harvard Business Review статью по "Индустриальной динамике". Общество системной динамики считает 1957 г. годом, в котором были сформированы идеи статьи Форрестера, описывающей динамику промышленной цепи снабжения электроэнергией. Как один из аспектов теории систем, системная динамика даёт метод для описания динамического поведения сложных систем. Основой метода является понимание того, что структура любой системы — как правило круговые, взаимосвязанные, иногда с временной задержкой отношения между компонентами — настолько же важна в определении поведения, как и сами отдельные компоненты. Примерами являются теория хаоса и социальная динамика. Обычно принимается, что поскольку свойства целого могут отсутствовать в свойствах частей, то и поведение целого не может быть полностью объяснено из поведения частей. Примером являются свойства букв, которые только при соединении могут дать некоторое понятие, отсутствующее в буквах, взятых по одиночке. Это объясняет роль интеграции различных средств, таких как язык, как наиболее простой процесс в человеческой деятельности, для облегчения жизненной адаптации путём использования сложных связанных систем. В России одним из известных учёных, занимавшихся развитием теории динамических систем, а также теории катастроф, был Владимир Арнольд.

Системный инжиниринг[править]

Основная статья: Системотехника

Системотехника является междисциплинарным подходом и предназначена для реализации и развития удачных систем. Она может рассматриваться как приложение инженерных алгоритмов в конструировании систем, а также как приложение системного подхода к инженерной работе [26]. Системотехника интегрирует группы специалистов различных дисциплин в команду, задавая структурный процесс развития, проходящий этапы от концепции продукции к отдельным операциям по её производству и расположению. Системотехника учитывает как ограничения бизнеса, так и технические требования всех заказчиков, с целью обеспечения качественной продукцией, удовлетворяющей все заинтересованные стороны [27]. В России термин системотехника вместо системного инжиниринга был введён в обиход Гелием Поваровым, так же как и термин системология для обозначения науки о системах.

Системная психология[править]

Основная статья: Системная психология

Системная психология — это ветвь психологии, которая рассматривает человеческое поведение и опыт в сложных системах, включая группы, и, до некоторой степени, индивидуумы, как системы, способные проявлять гомеостазис. Подразумевается, что в рамках открытых систем такие системы имеют активную систему сохранения устойчивости через динамические отношения между составляющими. Системная психология учитывает теорию систем и системное мышление, и основывается на теоретических работах Роджера Баркера, Грегори Бейтсона, Гумберто Матурана и других. В системной психологии к анализу «подключается область инженерной психологии, но дополнительно связанная с общественными системами и с изучением мотивационного, эмоционального, познавательного и группового поведения» [28]. В системной психологии «характеристики организационного поведения, например, личные нужды, вознаграждения, ожидания и атрибуты людей, взаимодействующие с системами, рассматриваются в процессе создания эффективной системы» [29]. Системная психология содержит иллюзию гомеостатической системы, хотя большинство живых систем в той или иной степени находятся в состоянии непрерывного дисбаланса.

Терапевтические положения в системной психологии были развиты Вирджинией Сатир, Миланской Группой и другими.

Бесконечная вложенность материи[править]

Весь диапазон размеров известных науке объектов природы — от максимона (10–33 см) до Метагалактики (1028 см) — составляет примерно 60 порядков. Точно в центре масштабного диапазона Вселенной (10–3 см) расположена живая клетка.

Сущностью теории бесконечной вложенности материи является установление того факта, что космические системы являются самоподобными и самовложенными системами, развивающимися по одним и тем же законам. Совокупность космических систем представляет собой бесконечное множество, начиная от систем с объектами бесконечно малых масс и размеров, и кончая системами с объектами бесконечно больших масс и размеров. Для космических систем установлена SPФ-симметрия, согласно которой путём соответствующих изменений в массах, размерах и скоростях процессов можно перейти от одного уровня материи, рассматриваемого как система объектов, к другому уровню материи, при этом уравнения движения объектов остаются неизменными в силу симметрии законов физики.

Для космических уровней материи обнаружено свойство подобия уровней материи, означающее, что массы, размеры и характерные скорости объектов космических систем нарастают согласно геометрической прогрессии. В ряде случаев проявляется свойство фрактальности, по которому формы объектов космических систем различных уровней оказываются самоподобными. Кроме этого, в последнее время изучается квантованность параметров космических систем, и была введена водородная система как образец наиболее распространённых систем во Вселенной.

Подобие и вложенность космических систем выражаются в частности в том, что на уровне звёзд выявлена дискретность параметров звёзд и определяются соответствующие звёздные постоянные, включая звёздные постоянные Планка, Дирака и Больцмана. В свою очередь, для систем с элементарными частицами предлагается модель кварковых квазичастиц и гравитационная модель сильного взаимодействия, в которой главную роль играет сильная гравитация. Идея подобия космических систем оказалась плодотворной при построении моделей элементарных частиц, смотри субстанциональная модель нейтрона, субстанциональная модель протона, субстанциональная модель электрона, а также при объяснении спина электрона [30].

Важным результатом теории бесконечной вложенности материи является подтверждение того факта, что системы в природе являются не просто отдельными открытыми или закрытыми системами, общие свойства которых следует изучать с помощью теории систем. Существенным оказывается следующее:

  1. Взаимопроникновение систем друг в друга, рассматриваемое вплоть до бесконечности [31], [32],
  2. Распределение космических объектов по уровням материи, являющимся ступеньками бесконечной иерархии космических систем, на основе геометрической прогрессии [33],
  3. Подобие систем, включая подобие форм, размеров, масс, скоростей процессов, уравнений движения [34],
  4. Взаимодействие систем между собой,
  5. Копирование и размножение систем,
  6. Генерация системами материальных излучений в виде потоков частиц и квантов поля, приводящими в совокупности к образованию фундаментальных сил, действующих на системы других уровней,
  7. Распределение систем с живыми субъектами среди космических систем по тем же закономерностям, которые присущи системам с неживой материей [35].

В настоящее время в области исследования космических систем активно работают Роберт Олдершоу, Сергей Сухонос, Сергей Федосин и другие. Благодаря усилиям этих учёных стало возможным открытие пятого измерения пространства-времени – масштабного измерения.

Философия носителей[править]

Основная статья: Философия носителей

В философии носителей, представленной Сергеем Федосиным в 2003 г., всё множество объектов природы и элементов космических систем рассматривается как множество носителей движения и других свойств. Данные свойства классифицируются с помощью философских категорий, при этом показывается, что каждый носитель (это может быть объект или субъект, вещь, предмет, комплекс предметов, идея, мысль и т.д.) имеет в сущности один и тот же набор свойств и субстрат, снова состоящий из носителей [15]. Логикой данной философии является синкретная логика, позволяющая понять движение философских категорий и их взаимосвязь. Одним из результатов является то, что носители всех типов составляют математическую группу, отражая тем самым единство мира и всеобщую связь предметов, их отношений и свойств. Система философских категорий в совокупности также представляет собой математическую группу. Это означает, что любая категория действует только в системе других категорий, без которых она теряет свой смысл. Так как категории являются одним из видов носителей, то и для других носителей, включая материальные носители, вытекает их неразрывная связь с другими носителями, приводящая к целостности любой системы.

Согласно четвёртому постулату философии носителей, все носители, а значит и все системы носителей, обладают одними и теми же свойствами и отношениями, обозначаемыми общими понятиями (философскими категориями). Это приводит к тому, что системы могут быть упорядочены одинаковыми принципами и законами и описаны определённым единообразным способом. В частности, в философии носителей выводится ряд законов философии, действительных для систем любого вида, например:

  1. Закон развития противоположностей системы,
  2. Закон единства и борьбы противоположностей системы,
  3. Закон сохранения и изменения организации системы,
  4. Закон экстремума организации системы,
  5. Закон подобия носителей разных масштабных уровней,
  6. Закон связи экстремумов организации и потоков движения,
  7. Закон связи организации и потока существования,
  8. Закон сохранения и изменения носителей,
  9. Закон развития носителей (систем),
  10. Закон взаимодополнительных элементов системы,
  11. Закон размножения структур,
  12. Закон выражения сущности.

В философии носителей даются определения таким понятиям, как организация системы, замкнутая система, закрытая система, изолированная система, открытая система, вводятся в рассмотрение потоки энергии, вещества и информации, составляющие в совокупности поток существования каждой системы или носителя.

См. также[править]

Ссылки[править]

1. Bertalanffy (1950: 142)

2. Laszlo (1974)

3. Schein (1980: 4—11)

4. Laslo (1972: 14-15)

5. Banathy (1997: 22)

6. Ludwig von Bertalanffy. 1968, General System theory: Foundations, Development, Applications, New York: George Braziller, revised edition 1976: ISBN 0-8076-0453-4

7. Steiss (1967); Buckley (1967)

8. Peter Senge (2000: 27-49)

9. Bailey (1994: 3-8); Owens (2004)

10. Bailey (1994: 3—8)

11. Bailey (1994); Flood (1997); Checkland (1999); Laszlo (1972)

12. Hammond (2003: 12-13)

13. Bertalanffy, L. von. (1950). "An Outline of General System Theory." British Journal for the Philosophy of Science, Vol. 1, No. 2.

14. Hammond (2003: 5-9)

15. Федосин С.Г. Основы синкретики. Философия носителей, М: Эдиториал УРСС, 2003, 464 стр., Табл.28, Ил.11, Библ. 102 назв. ISBN 5-354-00375-Х.

16. Hull (1970)

17. Hammond (2003: 229-233)

18. Karl Ludwig von Bertalanffy: ... aber vom Menschen wissen wir nichts, (English title: Robots, Men and Minds), translated by Dr. Hans-Joachim Flechtner. page 115. Econ Verlag GmbH (1970), Düsseldorf, Wien. 1st edition.

19. Bertalanffy (1968: 32)

20. Perspectives_on_general_system_theory [ProjectsISSS]

21. von Bertalanffy, Ludwig, (1974) Perspectives on General System Theory Edited by Edgar Taschdjian. George Braziller, New York

22. Main_systemsinquiry [ProjectsISSS]

23. James Grier Miller, (1978). Living systems. New York: McGraw-Hill. ISBN 0-87081-363-3.

24. Mattessich (1978); Capra (1996).

25. Ash (1992: 198-207)

26. Bernhard Thomé. Systems Engineering: Principles and Practice of Computer-based Systems Engineering. — Chichester: John Wiley & Sons, 1993. — ISBN 0-471-93552-2

27. INCOSE What is Systems Engineering. Проверено 26 ноября 2006.

28. Lester R. Bittel and Muriel Albers Bittel (1978), Encyclopedia of Professional Management, McGraw-Hill, ISBN 0070054789, p.498.

29. Michael M. Behrmann (1984), Handbook of Microcomputers in Special Education. College Hill Press. ISBN 093301435X. Page 212.

30. Федосин С.Г. Физические теории и бесконечная вложенность материи, Пермь, 2009, 844 стр., Табл. 21, Ил.41, Библ. 289 назв. ISBN 978-5-9901951-1-0.

31. Robert L. Oldershaw. «Self-Similar Cosmological Model: Introduction and Empirical Tests». International Journal of Theoretical Physics, Vol. 28, No. 6, 669—694, 1989 (статья доступна здесь).

32. R. L. Oldershaw. Discrete Scale Relativity. Astrophysics and Space Science, Vol. 311, No. 4, pgs. 431—433, October 2007 [1]

33. Сухонос С. И. Структура устойчивых уровней организации материального мира. — СПб.: Гидрометеоиздат, 1992., а также Сухонос С. И. Масштабная гармония Вселенной. — М., София, 2000, 312 с

34. Федосин С.Г. Физика и философия подобия от преонов до метагалактик, Пермь: Стиль-МГ, 1999, ISBN 5-8131-0012-1. 544 стр., Табл.66, Ил.93, Библ. 377 назв.

35. Федосин С.Г. Носители жизни: происхождение и эволюция. – С.-Петербург, Изд-во «Дмитрий Буланин», 2007, 104 стр., Табл.9, Ил.11, Библ. 60 назв. ISBN 978-5-86007-556-6.

Список литературы[править]

На английском языке[править]

  • Ackoff, R. (1978). The art of problem solving. New York: Wiley.
  • Ash, M.G. 1992. „Cultural Contexts and Scientific Change in Psychology: Kurt Lewin in Iowa.“ American Psychologist, Vol. 47, No. 2, pp. 198—207.
  • Bailey, K.D. 1994. Sociology and the New Systems Theory: Toward a Theoretical Synthesis. New York: State of New York Press.
  • Banathy, B (1996) Designing Social Systems in a Changing World New York Plenum
  • Banathy, B. () Systems Design of Education. Englewood Cliffs: Educational Technology Publications
  • Banathy, B. (1992) A Systems View of Education. Englewood Cliffs: Educational Technology Publications. ISBN 0-87778-245-8
  • Banathy, B.H. 1997. „A Taste of Systemics“, The Primer Project, Retrieved May 14, 2007
  • Bateson, G. (1979). Mind and nature: A necessary unity. New York: Ballantine
  • Bausch, Kenneth C. (2001) The Emerging Consensus in Social Systems Theory, Kluwer Academic New York ISBN 0-306-46539-6
  • Ludwig von Bertalanffy (1968). General System Theory: Foundations, Development, Applications New York: George Braziller
  • Bertalanffy, L. von. (1950). „An Outline of General Systems Theory.“ British Journal for the Philosophy of Science, Vol. 1, No. 2.
  • Bertalanffy, L. von. 1955. „An Essay on the Relativity of Categories.“ Philosophy of Science, Vol. 22, No. 4, pp. 243—263.
  • Bertalanffy, Ludwig von. 1968. Organismic Psychology and Systems Theory. Worchester: Clark University Press.
  • Bertalanffy, Ludwig Von. 1974. Perspectives on General System Theory Edited by Edgar Taschdjian. George Braziller, New York.
  • Buckley, W. 1967. Sociology and Modern Systems Theory. New Jersey: Englewood Cliffs.
  • Mario Bunge (1979) Treatise on Basic Philosophy, Volume 4. Ontology II A World of Systems. Dordrecht, Netherlands: D. Reidel.
  • Capra, F. (1997). The Web of Life-A New Scientific Understanding of Living Systems, Anchor ISBN 978-0385476768
  • Checkland, P. (1981). Systems thinking, Systems practice. New York: Wiley.
  • Checkland, P. 1997. Systems Thinking, Systems Practice. Chichester: John Wiley & Sons, Ltd.
  • Churchman, C.W. (1968). The systems approach. New York: Laurel.
  • Churchman, C.W. (1971). The design of inquiring systems. New York: Basic Books.
  • Corning, P. 1983) The Synergism Hupothesis: A Theory of Progressive Evolution. New York: McGRaw Hill
  • Durand, D. La systémique, Presses Universitaires de France
  • Flood, R.L. 1999. Rethinking the Fifth Discipline: Learning within the unknowable.» London: Routledge.
  • Charles François. (2004). Encyclopedia of Systems and Cybernetics, Introducing the 2nd Volume [2] and further links to the ENCYCLOPEDIA, K G Saur, Munich [3] see also [4]
  • François, C. (1999). Systemics and Cybernetics in a Historical Perspective
  • Gorelik, G. (1975) Reemergence of Bogdanov’s Tektology in. Soviet Studies of Organization, Academy of Management Journal. 18/2, pp. 345—357
  • Hammond, D. 2003. The Science of Synthesis. Colorado: University of Colorado Press.
  • Hinrichsen, D. and Pritchard, A.J. (2005) Mathematical Systems Theory. New York: Springer. ISBN 978-3-540-44125-0
  • Hull, D.L. 1970. «Systemic Dynamic Social Theory.» Sociological Quarterly, Vol. 11, Issue 3, pp. 351—363.
  • Michael C. Jackson. 2000. Systems Approaches to Management. London: Springer.
  • Jantsch, E. (1980). The Self Organizing Universe. New York: Pergamon.
  • Herman Kahn. (1956). Techniques of System Analysis, Rand Corporation
  • Klir, G.J. 1969. An Approach to General Systems Theory. New York: Van Nostrand Reinhold Company.
  • Ervin László 1972. The Systems View of the World. New York: George Brazilier.
  • Laszlo, E. (1972a). The systems view of the world. The natural philosophy of the new developments in the sciences. New York: George Brazillier. ISBN 0-8076-0636-7
  • Laszlo, E. (1972b). Introduction to systems philosophy. Toward a new paradigm of contemporary thought. San Francisco: Harper.
  • Laszlo, E. (1995). The Interconnected Universe. New Jersy, World Scientific. ISBN 981-02-2202-5
  • Laszlo, Ervin. 1996. The Systems View of the World. Hampton Press, NJ. (ISBN 1-57273-053-6).
  • Lemkow, A. (1995) The Wholeness Principle: Dynamics of Unity Within Science, Religion & Society. Quest Books, Wheaton.
  • Niklas Luhmann. (1984). Soziale Systeme. Grundriss einer allgemeinen Theorie, Frankfurt, Suhrkamp.
  • Mattessich, R. (1978) Instrumental Reasoning and Systems Methodology: An Epistemology of the Applied and Social Sciences. Reidel, Boston
  • Minati, Gianfranco. Collen, Arne. (1997) Introduction to Systemics Eagleye books. ISBN 0-924025-06-9
  • Odum, H. (1994) Ecological and General Systems: An introduction to systems ecology, Colorado University Press, Colorado.
  • Owens, R.G. (2004). Organizational Behavior in Education: Adaptive Leadership and School Reform, Eighth Edition. Boston: Pearson Education, Inc.
  • Pharoah, M.C. (online). Looking to systems theory for a reductive explanation of phenomenal experience and evolutionary foundations for higher order thought Retrieved Dec.14 2007.
  • Schein, E.H. 1980. Organizational Psychology, Third Edition. New Jersey: Prentice-Hall.
  • Peter Senge (1990). The Fifth Discipline. The art and practice of the learning organization. New York: Doubleday.
  • Senge, P., Ed. 2000. Schools That Learn: A Fifth Discipline Fieldbook for Educators, Parents, and Everyone Who Cares About Education. New York: Doubleday Dell Publishing Group.
  • Steiss, A.W. 1967. Urban Systems Dynamics. Toronto: Lexington Books.
  • Gerald Weinberg. (1975). An Introduction to General Systems Thinking (1975 ed., Wiley-Interscience) (2001 ed. Dorset House).
  • Wiener, N. (1967). The human use of human beings. Cybernetics and Society. New York: Avon.

Внешние ссылки[править]

Академические программы:

Прочие ссылки:


Глобальная структура знания в области систем, наук о системах и учёных в этой области
Категории Категория:Динамические системыКатегория:Концептуальные системыКатегория:Науки о системахКатегория:СистемологияКатегория:СистемыКатегория:Социальные системыКатегория:Теория системКатегория:Физические системыКатегория:Учёные в области науки о системах
Системы Автоматизированная системаБиологическая системаВодородная системаГлобальная система позиционированияДинамическая системаЗакрытая системаИнтеллектуальная системаИнформационная системаКонцептуальная системаКультурная системаМетасистемаМетрическая системаМногоагентная системаНелинейная системаНервная системаОперационная системаОткрытая системаПолитическая системаПрограммная системаСамообучающаяся системаСаморегулирующаяся системаСенсорная системаСистемаСистема измеренийСистема органов человекаСистема управленияСложная системаСложная адаптивная системаСолнечная системаСоциальная системаТермодинамическая системаФизическая системаФормальная системаЭкономическая системаЭкологическая системаЭкспертная системаЮридическая система
Области исследований Законы философииКибернетикаМатематическая логикаНауки о системахСинкретикаСистемная биологияСистемная динамикаСистемная экологияСистемотехникаТектологияТеория бесконечной вложенности материиТеория бифуркацийТеория динамических системТеория катастрофТеория системТеория сложных системТеория социотехнических системТеория управленияТеория хаосаТермодинамикаФилософия носителейХолизм
Учёные в области теории систем Рассел АкоффВладимир АрнольдБела БанатиГрегори БейтсонРичард БеллманКарл Людвиг фон БерталанфиЭнтони Стаффорд БирМюррей БовенАлександр БогдановКеннет БулдингКевин ВарвикФранциско ВарелаДжон ВарфилдАнтоний ВилденНорберт ВинерДжордж ДанцигДжордж КлирЭдвард Нортон ЛоренцНиклас ЛуманГумберто МатуранаМаргарет МидМихайло МесаровичДонелла МидоузДжеймс Грир МиллерДжон фон НейманГовард ОдумТолкотт ПарсонсГелий ПоваровИлья Пригожин Анатолий РапопортРене ТомСергей ФедосинДжей ФоррестерХейнц фон ФёрстерDebora_Hammond Дебора ХаммондPeter_Checkland Питер ЧеклендУэст ЧёрчменКлод ШеннонРосс Эшби
Хочешь уточнить, добавить или исправить текст?
Редактировать статью Подписаться на обновления