Loading AI tools
Из Википедии, свободной энциклопедии
Общая теория систем (теория систем) — научная и методологическая концепция исследования объектов, представляющих собой системы. Она тесно связана с системным подходом и является конкретизацией его принципов и методов.
Общая теория систем | |
---|---|
Предмет изучения | система |
Медиафайлы на Викискладе |
Первый вариант общей теории систем был выдвинут Людвигом фон Берталанфи. Его основная идея состояла в признании изоморфизма законов, управляющих функционированием системных объектов[1].
Современные исследования в общей теории систем должны интегрировать наработки, накопленные в областях «классической» общей теории систем, кибернетики, системного анализа, исследования операций, системной инженерии и синергетики.
По словам Месаровича, «теория систем представляет собой научную дисциплину, которая изучает различные явления, отвлекаясь от их конкретной природы, и основывается лишь на формальных взаимосвязях между различными составляющими их факторами и на характере их изменений под влиянием внешних условий»[2].
Предметом исследований в рамках этой теории является изучение:
Некоторые из организационных принципов теории систем и системотехники реализованы в параллельных вычислениях при построении параллельных алгоритмов.
В границах теории систем характеристики любого сложно организованного целого рассматриваются сквозь призму четырёх фундаментальных определяющих факторов:
В исключительных случаях, кроме того, помимо исследования названных факторов (строение, состав, состояние, среда), допустимы широкомасштабные исследования организации элементов нижних структурно-иерархических уровней, то есть инфраструктуры системы. В этом случае каждый элемент рассматривается как относительно гетерономная, но и относительно автономная система, к строению, среде, составу и состоянию которой равным образом применяются принципы системной декомпозиции.
Николай Кузанский (1401—1464), Готфрид Лейбниц (1646—1716), Анри Сен-Симон (1760—1825), Карл Маркс (1818—1883), Герберт Спенсер (1820—1903), Рудольф Клаузиус (1822—1888), Вильфредо Парето (1848—1923), Владимир Бехтерев (1857—1927), Эмиль Дюркгейм (1858—1917), Ян Христиан Смэтс (1870—1950), Алексей Гастев (1882—1939), Платон Керженцев (1881—1940), Николай Гартман (1882—1950), Пётр Анохин (1898—1974) и др.
Как и всякая научная концепция, общая теория систем базируется на результатах предыдущих исследований. Исторически «зачатки исследования систем и структур в общем виде возникли достаточно давно. С конца XIX века эти исследования приняли систематический характер (А. Эспинас, Н. А. Белов, А. А. Богданов, Т. Котарбиньский, М. Петрович и др.)»[4]. Так, Л. фон Берталанфи указывал на глубинную связь теории систем с философией Г. В. Лейбница и Николая Кузанского: «Конечно, как и любое другое научное понятие, понятие системы имеет свою долгую историю… В этой связи необходимо упомянуть „натуральную философию“ Лейбница, Николая Кузанского с его совпадением противоположностей, мистическую медицину Парацельса, предложенную Вико и Ибн-Халдуном версию истории последовательности культурных сущностей, или „систем“, диалектику Маркса и Гегеля…»[5]. Одним из непосредственных предшественников Берталанфи является «Тектология» А. А. Богданова[6], не утратившая теоретической ценности и значимости и в настоящее время[7]. Предпринятая А. А. Богдановым попытка найти и обобщить общеорганизационные законы, проявления которых прослеживаются на неорганическом, органическом, психическом, социальном, культурном и пр. уровнях, привела его к весьма значительным методологическим обобщениям, открывшим путь к революционным открытиям в области философии, медицины, экономики и социологии. Истоки идей самого Богданова также имеют развитую предысторию, уходящую в труды Г. Спенсера, К. Маркса и других учёных. Идеи Л. фон Берталанфи, как правило, являются дополнительными по отношению к идеям А. А. Богданова (например, если Богданов описывает «дегрессию» как эффект, Берталанфи исследует «механизацию» как процесс).
Малоизвестным и поныне остаётся факт, что уже в самом начале XX века русский физиолог Владимир Бехтерев, совершенно независимо от Александра Богданова, обосновал 23 универсальных закона и распространил их на сферы психических и социальных процессов[8]. Впоследствии ученик академика Павлова Пётр Анохин строит «теорию функциональных систем», близкую по уровню обобщённости к теории Берталанфи[9]. Нередко в роли одного из основателей теории систем фигурирует основатель холизма Ян Христиан Смэтс. Кроме того, во многих исследованиях по праксеологии и научной организации труда нередко можно встретить указания на Тадеуша Котарбинского, Алексея Гастева и Платона Керженцева, причисляемых[10] к основоположникам системно-организационного мышления.
Общая теория систем была предложена Л. фон Берталанфи в 1930-е годы[11]. Идея наличия общих закономерностей при взаимодействии большого, но не бесконечного числа физических, биологических и социальных объектов была впервые высказана Берталанфи в 1937 году на семинаре по философии в Чикагском университете. Однако первые его публикации на эту тему появились только после Второй мировой войны. Основной идеей Общей теории систем, предложенной Берталанфи, является признание изоморфизма законов, управляющих функционированием системных объектов. Фон Берталанфи также ввёл понятие и исследовал «открытые системы» — системы, постоянно обменивающиеся веществом и энергией с внешней средой.
...О собственно организации системного движения мы можем говорить лишь после второй мировой войны. Первым шагом в этом направлении явилось создание в 1954 г. в США «Общества исследований в области общей теории систем» («Society for General Systems Research»), возникшего в значительной степени в результате научной и организационной деятельности Л. фон Берталанфи[12].
Согласно Берталанфи, физические системы отличаются от живых образований тем, что закрыты по отношению к внешней среде, тогда как живые организмы являются открытыми. Жизненный процесс организмов предполагает наличие входящего из окружающей среды потока материи, тип и объём которого определяется в соответствии с системными характеристиками организма. Также осуществляется вывод из системы в окружающую среду материи, как результата функционирования системы. Таким образом организмы обеспечивают себе дополнительную энергию, которая позволяет достигать негэнтропии, а также обеспечивает устойчивость системы по отношению к среде.[13] Так, уже «Берталанфи проводит различие между закрытыми системами (в них не поступает и из них не выделяется вещество; учитывается лишь возможность обмена энергией) и системами открытыми, в которых постоянно происходит ввод и вывод как энергии, так и вещества»[14].
Одним из результатов Второй мировой войны было развитие ряда научно-технических исследований. Например, кибернетика[15] возникла в результате исследований и разработок по автоматизации зенитных установок. Ряд учёных продолжают такие исследования, как «системный анализ» известной американской корпорации «RAND» (создана в 1948)[16] и британское «исследование операций»[17], к которым позже присоединяется и системная инженерия («системотехника» в советском переводе)[18].
Так, во время Второй мировой войны около 1000 человек в Великобритании были заняты в разработках в области исследования операций[19]. Около 200 таких исследований было выполнено для британской армии. Патрик Блэкетт работал в нескольких различных организациях в ходе войны. В начале войны, работая на королевскую британскую авиацию, он создал команду, известную как «Круг», работавшую по вопросам зенитной артиллерии[20].
Интеграция этих научно-технических направлений в основной состав общей теории систем обогатила и разнообразила её содержание.
В 1950—1970-е годы был предложен ряд новых подходов к построению общей теории систем учёными, принадлежащими к следующим областям научного знания:
Нетривиальные подходы к изучению сложных системных образований выдвигает такое направление современной науки, как синергетика, предлагающая современную интерпретацию таких феноменов, как самоорганизация, автоколебания и коэволюция. Такие учёные, как Илья Пригожин[49] и Герман Хакен, обращаются в своих исследованиях к динамике неравновесных систем, диссипативных структур и производства энтропии в открытых системах. Известный советский и российский философ Вадим Садовский комментирует ситуацию следующим образом:
Кардинальный поворот в этом отношении произошёл только в последней четверти XX в. Этот второй период развития современных системных исследований ещё не завершился. Его главная отличительная особенность состоит в переходе от исследования условий равновесия систем к анализу неравновесных и необратимых состояний сложных и сверхсложных систем[50].
Не секрет, что системное мышление осуществляется в широком диапазоне языковых средств — это спектр от естественного языка[51] и теории множеств[52], систем дифференциальных уравнений[53] и теории категорий[54] до зачатков «качественной математики»[55] и «тектологического символизма»[56] и соответствующих онтологий, что является непосредственным следствием сложнейшей дисциплинарной и профессиональной обстановки в развитии этого направления исследований. Отдельным феноменом системного мышления является такой формализм, как язык тернарного описания, разработанный А. И. Уёмовым. Как систематические труды по теории систем, так и учебные пособия, изобилуют графическими представлениями взаимодействия управляющих и управляемых систем (входные и выходные воздействия, шум, обратная связь на управляющую систему) и «пирамидальной» графикой иерархического устройства систем; нередко использование визуальных представлений из теории графов.
Как в трудах Людвига фон Берталанфи и в сочинениях Александра Богданова, так и в трудах менее значительных авторов, рассматриваются некоторые общесистемные закономерности и принципы функционирования и развития сложных систем. Среди таковых традиционно принято выделять:
Сам фон Берталанфи считал[11], что следующие научные дисциплины имеют (отчасти) общие цели или методы с теорией систем:
Принято выделять коррелят[что?] теории систем в различных прикладных науках, именующимися иногда науками о системах, или системной наукой (англ. Systems Science). В прикладных науках о системах выделяются следующие области и дисциплины:
Известный советский физиолог Пётр Анохин, ученик академика И. П. Павлова, уточняя вопросы применения теории систем, в определённой мере критиковал универсальность статуса теории систем:
Ознакомившись подробно со всеми публикациями Общества общей теории систем (Society of General Systems Theory), можно с уверенностью утверждать, что теоретическая неопределённость, отсутствие связи с конкретными научными дисциплинами и неконструктивность основных положений непосредственно для исследовательской работы являются следствием игнорирования основной проблемы системологии — раскрытия системообразующего фактора. Без определения этого фактора ни одна концепция по теории систем не может быть плодотворной. Трудно допустить без него существование какой-либо теории систем и прежде всего общей теории систем. .. Так, например, можно утверждать, что термин общая, применённый к теории систем Берталанфи, не имеет достаточного логического обоснования. Именно это чрезвычайно ограничивает её конструктивное использование в научно-исследовательском процессе. ... отсутствие системообразующего фактора, не даёт возможности установить изоморфность между явлениями различного класса, а следовательно, и не может сделать теорию общей. Именно этот недостаток бросается в глаза при изучении аргументов сторонников общей теории систем. И это же обстоятельство неизменно препятствует общей теории систем стать инструментом конкретного научного исследования[81].
Известные советские и российские философы В. Н. Садовский, И. В. Блауберг, и Э. Г. Юдин критиковали предметную неопределённость общей теории систем в широком смысле:
В широком смысле «общая теория систем» выступает у Берталанфи как основополагающая, фундаментальная наука, охватывающая всю совокупность проблем, связанных с исследованием и конструированием систем... «Общая теория систем», таким образом, выступает в этом случае как обширный комплекс научных дисциплин. Следует, однако, отметить, что при таком истолковании в известной мере теряется определённость задач теории систем и её содержания. Строго научной концепцией (с соответствующим аппаратом, средствами и т. д.) можно считать лишь «общую теорию систем» в узком смысле. Что же касается «общей теории систем» в широком смысле, то она или совпадает с «общей теорией систем» в узком смысле (один аппарат, одни исследовательские средства и т. д.), или представляет собой действительное расширение и обобщение «общей теории систем» в узком смысле и аналогичных дисциплин, однако тогда встаёт вопрос о развёрнутом представлении её средств, методов, аппарата и т. д. Без ответа на этот вопрос «общая теория систем» в широком смысле фактически остаётся лишь некоторым проектом (пусть даже очень заманчивым) и вряд ли может быть развита в строгую научную теорию[82].
Seamless Wikipedia browsing. On steroids.
Every time you click a link to Wikipedia, Wiktionary or Wikiquote in your browser's search results, it will show the modern Wikiwand interface.
Wikiwand extension is a five stars, simple, with minimum permission required to keep your browsing private, safe and transparent.