stringtranslate.com

Теория систем

Теория систем – это трансдисциплинарное [1] исследование систем , то есть сплоченных групп взаимосвязанных, взаимозависимых компонентов, которые могут быть естественными или искусственными . Каждая система имеет причинные границы, находится под влиянием своего контекста, определяемого ее структурой, функцией и ролью и выражающегося через ее отношения с другими системами. Система представляет собой «больше, чем просто сумму ее частей», выражая синергию или эмерджентное поведение . [2]

Изменение одного компонента системы может повлиять на другие компоненты или всю систему. Возможно, можно предсказать эти изменения в моделях поведения. Для систем, которые обучаются и адаптируются, рост и степень адаптации зависят от того, насколько хорошо система взаимодействует со своей средой и другими контекстами, влияющими на ее организацию. Некоторые системы поддерживают другие системы, поддерживая другую систему для предотвращения сбоев. Целями теории систем являются моделирование динамики, ограничений , условий и отношений системы ; и разъяснить принципы (такие как цель, мера, методы, инструменты), которые можно распознать и применить к другим системам на каждом уровне вложенности и в широком диапазоне областей для достижения оптимизированной эквифинальности . [3]

Общая теория систем занимается разработкой широко применимых концепций и принципов, в отличие от концепций и принципов, специфичных для одной области знаний. Он отличает динамические или активные системы от статических или пассивных систем. Активные системы — это структуры или компоненты деятельности, которые взаимодействуют в поведении и процессах или взаимодействуют через формальные контекстуальные граничные условия (аттракторы). Пассивные системы — это структуры и компоненты, которые подвергаются обработке. Например, компьютерная программа является пассивной, если она представляет собой файл, хранящийся на жестком диске, и активной, когда она выполняется в памяти. [4] Эта область связана с системным мышлением , машинной логикой и системной инженерией .

Обзор

Теория систем проявляется в работах практиков во многих дисциплинах, например, в работах врача Александра Богданова , биолога Людвига фон Берталанфи , лингвиста Белы Х. Банати и социолога Талкотта Парсонса ; в изучении экологических систем Говардом Т. Одумом , Юджином Одумом ; в исследовании Фритьофа Капры организационной теории ; в исследовании менеджмента Питера Сенге ; в междисциплинарных областях, таких как развитие человеческих ресурсов в работах Ричарда А. Суонсона ; и в работах педагогов Деборы Хаммонд и Альфонсо Монтуори.

Будучи трансдисциплинарным , междисциплинарным и мультиперспективным направлением, теория систем объединяет принципы и концепции онтологии , философии науки , физики , информатики , биологии и техники , а также географии , социологии , политологии , психотерапии (особенно семейных систем). терапия ) и экономика .

Теория систем способствует диалогу между автономными областями исследования, а также внутри самой системной науки . В этом отношении, учитывая возможность неправильного толкования, фон Берталанфи [5] считал, что общая теория систем «должна быть важным регулирующим механизмом в науке», защищающим от поверхностных аналогий, которые «бесполезны в науке и вредны по своим практическим последствиям». "

Другие остаются ближе к концепциям прямых систем, разработанным первоначальными теоретиками систем. Например, Илья Пригожин из Центра сложных квантовых систем Техасского университета изучал эмерджентные свойства , предполагая, что они предлагают аналоги для живых систем . Различие аутопоэзиса , проведенное Умберто Матураной и Франсиско Варелой, представляет собой дальнейшее развитие в этой области. Важными именами в современной системной науке являются Рассел Акофф , Рузена Байчи , Бела Х. Банати , Грегори Бейтсон , Энтони Стаффорд Бир , Питер Чеклэнд , Барбара Гросс , Брайан Уилсон , Роберт Л. Флуд , Алленна Леонард , Радика Нагпал , Фритьоф Капра , Уоррен Маккаллох. , Кэтлин Карли , Майкл С. Джексон , Катя Сикара и Эдгар Морин среди других.

Учитывая современные основы общей теории систем после Первой мировой войны, Эрвин Ласло в предисловии к книге Берталанфи « Перспективы общей теории систем » отмечает, что перевод «общей теории систем» с немецкого на английский «привел к определенное количество хаоса»: [6]

Ее (Общую теорию систем) критиковали как лженауку и считали не чем иным, как предостережением относиться к вещам целостно. Подобная критика потеряла бы смысл, если бы было признано, что общая теория систем фон Берталанфи представляет собой перспективу или парадигму и что такие базовые концептуальные рамки играют ключевую роль в развитии точной научной теории. ... Allgemeine Systemtheorie не согласуется напрямую с интерпретацией, часто применяемой к «общей теории систем», а именно, что это (научная) «теория общих систем». Критиковать его как таковую – значит стрелять в подставных людей. Фон Берталанфи открыл нечто гораздо более широкое и гораздо большее значение, чем просто одна теория (которая, как мы теперь знаем, всегда может быть фальсифицирована и обычно имеет эфемерное существование): он создал новую парадигму развития теорий.

Theorie (или Lehre ) «имеет гораздо более широкое значение в немецком языке, чем ближайшие английские слова «теория» и «наука», так же, как и Wissenschaft (или «Наука»). [6] Эти идеи относятся к организованному массиву знаний и «любому систематически представленному набору понятий, будь то эмпирически , аксиоматически или философски », в то время как многие связывают Лера с теорией и наукой в ​​этимологии общих систем, хотя это также так и есть. не очень хорошо переводить с немецкого; его «ближайший эквивалент» переводится как «обучение», но «звучит догматично и неуместно». [6] Адекватное совпадение значений обнаруживается в слове « номотетический », которое может означать «способность постулировать длительный смысл». Хотя идея «общей теории систем», возможно, потеряла многие из своих основных значений в переводе, определив новый способ мышления о науке и научных парадигмах , теория систем стала широко распространенным термином, используемым, например, для описания взаимозависимости отношений. созданные в организациях .

Система в этой системе координат может содержать регулярно взаимодействующие или взаимосвязанные группы действий. Например, отмечая влияние на эволюцию «индивидуально ориентированной промышленной психологии [в] системную и ориентированную на развитие организационную психологию », некоторые теоретики признают, что организации имеют сложные социальные системы; отделение частей от целого снижает общую эффективность организации. [7] Это отличие от традиционных моделей, в которых основное внимание уделяется отдельным лицам, структурам, отделам и подразделениям, частично отделяется от целого вместо признания взаимозависимости между группами людей, структурами и процессами, которые позволяют организации функционировать.

Ласло объясняет, что новый системный взгляд на организованную сложность вышел «на шаг за рамки ньютоновского взгляда на организованную простоту», который сводил части к целому или понимал целое без связи с частями. Отношения между организациями и их средой можно рассматривать как главный источник сложности и взаимозависимости. В большинстве случаев целое обладает свойствами, которые невозможно узнать из анализа составляющих его элементов по отдельности. [8] [ нужна полная цитата ]

Бела Х. Банати , который утверждал — вместе с основателями системного общества — что «благо человечества» является целью науки, внес значительный и далеко идущий вклад в область теории систем. Для группы Primer Group в Международном обществе системных наук Банати определяет точку зрения, которая повторяет эту точку зрения: [9] [ нужна полная цитата ]

Системный взгляд – это взгляд на мир, основанный на дисциплине СИСТЕМНОГО ИССЛЕДОВАНИЯ. Центральное место в системном исследовании занимает концепция СИСТЕМЫ. В самом общем смысле система означает конфигурацию частей, связанных между собой паутиной отношений. Primer Group определяет систему как семью отношений между членами, действующими как единое целое. Фон Берталанфи определял систему как «элементы, находящиеся в постоянных отношениях».

Приложения

Искусство

Биология

Системная биология — это движение, опирающееся на несколько направлений бионаучных исследований. Сторонники описывают системную биологию как основанную на биологии междисциплинарную область исследований, которая фокусируется на сложных взаимодействиях в биологических системах , утверждая, что она использует новую перспективу ( холизм вместо редукции ).

В частности, начиная с 2000 года, биологические науки используют этот термин широко и в самых разных контекстах. Часто заявляемой целью системной биологии является моделирование и открытие возникающих свойств , которые представляют собой свойства системы, теоретическое описание которой требует единственно возможных полезных методов, подпадающих под компетенцию системной биологии. Считается, что Людвиг фон Берталанфи, возможно, ввел термин системная биология в 1928 году. [10]

Субдисциплины системной биологии включают:

Экология

Системная экология — междисциплинарная область экологии , которая использует целостный подход к изучению экологических систем , особенно экосистем ; [11] [12] [13] это можно рассматривать как применение общей теории систем к экологии.

Центральное место в подходе системной экологии занимает идея о том, что экосистема представляет собой сложную систему , проявляющую эмерджентные свойства . Системная экология фокусируется на взаимодействиях и транзакциях внутри биологических и экологических систем и между ними и особенно занимается тем, как вмешательство человека может повлиять на функционирование экосистем. Он использует и расширяет концепции термодинамики и развивает другие макроскопические описания сложных систем.

Химия

Системная химия — это наука об изучении сетей взаимодействующих молекул с целью создания новых функций из набора (или библиотеки) молекул с разными иерархическими уровнями и возникающими свойствами. [14] Системная химия также связана с возникновением жизни ( абиогенезом ). [15]

Инженерное дело

Системная инженерия – это междисциплинарный подход и средство, позволяющее реализовать и развернуть успешные системы . Его можно рассматривать как применение инженерных методов для проектирования систем, а также применение системного подхода к инженерным усилиям. [16] Системная инженерия объединяет другие дисциплины и группы специальностей в командную работу, образуя структурированный процесс разработки, который переходит от концепции к производству, эксплуатации и утилизации. Системное проектирование учитывает как деловые, так и технические потребности всех клиентов с целью предоставления качественного продукта, отвечающего потребностям пользователя. [17] [18]

Процесс проектирования, ориентированный на пользователя

Системное мышление является важной частью процессов проектирования, ориентированных на пользователя , и необходимо для понимания всего воздействия новой информационной системы взаимодействия человека с компьютером (HCI) . [19] Игнорирование этого и разработка программного обеспечения без участия будущих пользователей (при посредничестве дизайнеров пользовательского опыта) является серьезным недостатком проектирования, который может привести к полному отказу информационных систем, повышенному стрессу и психическим заболеваниям для пользователей информационных систем, что приводит к увеличению затраты и огромная трата ресурсов. [20] В настоящее время на удивление редко организации и правительства расследуют решения по управлению проектами, приводящие к серьезным ошибкам в проектировании и неудобству использования. [ нужна цитата ]

По оценкам Института инженеров по электротехнике и электронике , примерно 15% из примерно 1 триллиона долларов, используемых на разработку информационных систем каждый год, полностью тратятся впустую, а созданные системы выбрасываются до внедрения из-за полностью предотвратимых ошибок. [21] Согласно отчету CHAOS, опубликованному в 2018 году компанией Standish Group , согласно их опросу, подавляющее большинство информационных систем выходят из строя или частично выходят из строя:

Чистый успех — это сочетание высокой удовлетворенности клиентов и высокой рентабельности для организации. Соответствующие цифры за 2017 год: успешные: 14%, оспариваемые: 67%, неудачные 19%. [22]

Математика

Системная динамика — это подход к пониманию нелинейного поведения сложных систем во времени с использованием запасов, потоков , внутренних циклов обратной связи и временных задержек. [23]

Социальные и гуманитарные науки

Психология

Системная психология — это раздел психологии , изучающий поведение и опыт человека в сложных системах .

Он получил вдохновение от теории систем и системного мышления, а также основ теоретической работы от Роджера Баркера , Грегори Бейтсона , Умберто Матураны и других. Это подход в психологии , в котором группы и индивидуумы рассматриваются как системы в гомеостазе . Системная психология «включает область инженерной психологии , но, кроме того, кажется, больше занимается социальными системами [24] и изучением мотивационного, аффективного, когнитивного и группового поведения, которое носит название инженерной психологии». [25]

В системной психологии характеристики организационного поведения (такие как индивидуальные потребности, вознаграждения, ожидания и атрибуты людей, взаимодействующих с системами ) «учитывают этот процесс с целью создания эффективной системы». [26]

Информатика

Теория систем применялась в области нейроинформатики и коннекционистской когнитивной науки. В нейрокогниции предпринимаются попытки объединить коннекционистские когнитивные нейроархитектуры с подходом теории систем и теории динамических систем . [27]

История

Прекурсоры

Системное мышление может восходить к древности, будь то первые системы письменного общения от шумерской клинописи до цифр майя или инженерные подвиги египетских пирамид . В отличие от западных рационалистических традиций философии, К. Уэст Чёрчман часто отождествлял себя с И Цзин как с системным подходом, разделяющим систему координат, подобную досократовской философии и Гераклиту . [29] : 12–13  Людвиг фон Берталанфи проследил системные концепции до философии Готфрида Лейбница и Николая Кузанского « совпадение противоположностей» . Хотя современные системы могут показаться значительно более сложными, они могут вписаться в историю.

Такие фигуры, как Джеймс Джоуль и Сади Карно, представляют собой важный шаг на пути внедрения системного подхода в (рационалистические) точные науки XIX века, также известного как преобразование энергии . Затем термодинамика этого столетия Рудольфом Клаузиусом , Джозайей Гиббсом и другими установила эталонную модель системы как формальный научный объект.

Подобные идеи встречаются в теориях обучения , которые развивались на основе одних и тех же фундаментальных концепций, подчеркивая, что понимание является результатом знания концепций как частично, так и в целом. Фактически организмическая психология Берталанфи соответствовала теории обучения Жана Пиаже . [30] Некоторые считают, что междисциплинарные перспективы имеют решающее значение для отхода от моделей и мышления индустриальной эпохи , в которых история представляет собой историю, а математика представляет собой математику, в то время как специализация в области искусства и науки остается разделенной, и многие рассматривают преподавание как бихевиористскую обусловленность. [31]

Современная работа Питера Сенге подробно обсуждает банальную критику образовательных систем, основанную на традиционных предположениях об обучении, [32] включая проблемы с фрагментарными знаниями и отсутствием целостного обучения из «мышления века машин», которое стало «моделью». школы, отделенной от повседневной жизни». Таким образом, некоторые системные теоретики пытаются предоставить альтернативы ортодоксальным теориям, основанным на классических предположениях, и развили идеи на их основе, включая таких людей, как Макс Вебер и Эмиль Дюркгейм в социологии и Фредерик Уинслоу Тейлор в научном менеджменте . [33] Теоретики искали целостные методы, разрабатывая системные концепции, которые могли бы интегрироваться с различными областями.

Некоторые могут рассматривать противоречие редукционизма в традиционной теории (предметом которой является единственная часть) просто как пример изменения предположений. Акцент в теории систем смещается с частей на организацию частей, признавая взаимодействия частей не статическими и постоянными, а динамическими процессами. Некоторые поставили под сомнение традиционные закрытые системы с точки зрения развития открытых систем . Сдвиг произошел от абсолютных и универсальных авторитетных принципов и знаний к относительному и общему концептуальному и перцептуальному знанию [34] и до сих пор остается в традиции теоретиков, стремившихся предоставить средства для организации человеческой жизни. Другими словами, теоретики переосмыслили предыдущую историю идей ; они их не потеряли. Механистическое мышление подвергалось особой критике, особенно механистическая метафора разума индустриальной эпохи из интерпретаций ньютоновской механики философами Просвещения и более поздними психологами, которые заложили основы современной организационной теории и управления к концу 19 века. [35]

Основание и раннее развитие

В то время как предположения западной науки от Платона и Аристотеля до «Начал » Исаака Ньютона (1687) исторически влияли на все области от точных до социальных наук (см. плодотворную разработку Дэвидом Истоном « политической системы » как аналитической конструкции), Первые системные теоретики исследовали последствия достижений 20-го века с точки зрения систем.

Между 1929 и 1951 годами Роберт Мейнард Хатчинс из Чикагского университета предпринимал усилия по поощрению инноваций и междисциплинарных исследований в области социальных наук при поддержке Фонда Форда и университетского междисциплинарного отдела социальных наук, созданного в 1931 году . –9 

Многие ранние теоретики систем стремились найти общую теорию систем, которая могла бы объяснить все системы во всех областях науки.

«Общая теория систем» (GST; нем . allgemeine Systemlehre ) была придумана в 1940-х годах Людвигом фон Берталанфи , который искал новый подход к изучению живых систем . [36] Берталанфи разработал теорию посредством лекций, начиная с 1937 года, а затем посредством публикаций, начиная с 1946 года . [37] По словам Майка К. Джексона (2000), Берталанфи продвигал эмбриональную форму GST еще в 1920-х и 1930-х годах, но это только в начале 1950-х годов он стал более широко известен в научных кругах. [38]

Джексон также утверждал, что работа Берталанфи основывалась на трехтомной « Тектологии » Александра Богданова (1912–1917), обеспечивающей концептуальную основу для GST. [38] Аналогичной позиции придерживаются Ричард Маттессих (1978) и Фритьоф Капра (1996). Несмотря на это, Берталанфи ни разу в своих произведениях даже не упомянул Богданова.

Системный взгляд основывался на нескольких фундаментальных идеях. Во-первых, все явления можно рассматривать как сеть отношений между элементами или систему . Во-вторых, все системы, будь то электрические , биологические или социальные , имеют общие закономерности , поведение и свойства , которые наблюдатель может анализировать и использовать, чтобы глубже понять поведение сложных явлений и приблизиться к единству наук. Системная философия, методология и применение дополняют эту науку. [6]

Зная о достижениях науки, ставивших под сомнение классические предположения в организационных науках, идея Берталанфи разработать теорию систем возникла еще в межвоенный период , когда к 1950 году он опубликовал «Очерк общей теории систем» в Британском журнале философии науки. [39 ]

В 1954 году фон Берталанфи вместе с Анатолем Рапопортом , Ральфом В. Джерардом и Кеннетом Боулдингом собрались в Центре перспективных исследований поведенческих наук в Пало-Альто, чтобы обсудить создание «общества по развитию общей теории систем». ." В декабре того же года в Беркли состоялась встреча около 70 человек с целью сформировать общество по исследованию и развитию GST. [40] Общество общих системных исследований (переименованное в 1988 году в Международное общество системных наук) было основано в 1956 году как филиал Американской ассоциации содействия развитию науки (AAAS), [40] специально катализируя теорию систем как Область исследования. Эта область развивалась на основе работ Берталанфи, Рапопорта, Джерарда и Боулдинга, а также других теоретиков 1950-х годов, таких как Уильям Росс Эшби , Маргарет Мид , Грегори Бейтсон и К. Уэст Черчман и других.

Идеи Берталанфи были переняты другими, работавшими в области математики, психологии, биологии, теории игр и анализа социальных сетей . Изучались такие предметы, как сложность , самоорганизация , коннекционизм и адаптивные системы . В таких областях, как кибернетика , такие исследователи, как Эшби, Норберт Винер , Джон фон Нейман и Хайнц фон Ферстер , исследовали сложные системы математически; Фон Нейман открыл клеточные автоматы и самовоспроизводящиеся системы, опять же с помощью только карандаша и бумаги. Александр Ляпунов и Жюль Анри Пуанкаре работали над основами теории хаоса вообще без компьютера . В то же время Говард Т. Одум , известный как радиационный эколог, признал, что изучение общих систем требует языка, который мог бы отобразить энергетику , термодинамику и кинетику в любом системном масштабе. Чтобы выполнить эту роль, Одум разработал общую систему или универсальный язык , основанный на языке схем электроники , известный как Язык энергетических систем .

Холодная война повлияла на исследовательский проект теории систем таким образом, что сильно разочаровала многих выдающихся теоретиков. Некоторые начали признавать, что теории, определенные в связи с теорией систем, отклонились от первоначальной точки зрения общей теории систем. [41] Экономист Кеннет Боулдинг, один из первых исследователей теории систем, был обеспокоен манипулированием системными концепциями. На основании последствий «холодной войны» Боулдинг пришел к выводу, что злоупотребления властью всегда имеют последствия и что теория систем может решить такие проблемы. [29] : 229–233  После окончания «холодной войны» возник новый интерес к теории систем в сочетании с усилиями по укреплению этического [42] взгляда на этот предмет.

В социологии системное мышление также зародилось в 20 веке, включая теорию действия Талкотта Парсонса [ 43] и теорию социальных систем Никласа Лумана . [44] [45] По данным Рудольфа Штихве (2011): [43] : 2 

С самого начала социальные науки были важной частью становления теории систем... [Двумя наиболее влиятельными предложениями были всеобъемлющие социологические версии теории систем, которые предлагались Талкоттом Парсонсом с 1950-х годов и Никласом Луманом с 1950-х годов. 1970-е годы.

Элементы системного мышления можно также увидеть в работах Джеймса Клерка Максвелла , особенно в теории управления .

Общие системные исследования и системные исследования

Многие ранние теоретики систем стремились найти общую теорию систем, которая могла бы объяснить все системы во всех областях науки. Людвиг фон Берталанфи начал развивать свою «общую теорию систем» посредством лекций в 1937 году, а затем посредством публикаций с 1946 года. [37] Эта концепция получила широкое внимание в его книге 1968 года « Общая теория систем: основы, развитие, приложения» . [30]

Существует множество определений общей системы, некоторые свойства, которые определения включают в себя: общую цель системы , части системы и отношения между этими частями , а также эмерджентные свойства взаимодействия между частями системы, которые не выполняются любая часть сама по себе. [46] : 58  Дерек Хитчинс определяет систему с точки зрения энтропии как совокупность частей и отношений между частями, где части своих взаимосвязей уменьшают энтропию. [46] : 58 

Берталанфи стремился объединить под одним названием всю организмическую науку, которую он наблюдал в своей работе биологом. Он хотел использовать слово « система» для обозначения тех принципов, которые являются общими для систем в целом. В «Общей теории систем » (1968) он писал: [30] : 32. 

[Т] здесь существуют модели, принципы и законы, которые применимы к обобщенным системам или их подклассам, независимо от их конкретного вида, природы их составных элементов, а также отношений или «сил» между ними. Кажется законным требовать создания теории не систем более или менее специального вида, а универсальных принципов, применимых к системам в целом.

В предисловии к « Перспективам общей теории систем» фон Берталанфи Эрвин Ласло заявил: [6]

Таким образом, когда фон Берталанфи говорил об общесистемной теории, это соответствовало его взглядам на то, что он предлагал новую перспективу, новый способ ведения науки. Это не напрямую согласовывалось с интерпретацией, часто приписываемой «общей теории систем», а именно, что это (научная) «теория общих систем». Критиковать его как таковую – значит стрелять в подставных людей. Фон Берталанфи открыл нечто гораздо более широкое и гораздо большее значение, чем просто одна теория (которая, как мы теперь знаем, всегда может быть фальсифицирована и обычно имеет эфемерное существование): он создал новую парадигму развития теорий.

Берталанфи выделяет системные исследования в трех основных областях: философии , науке и технологиях . В своей работе с Primer Group Бела Х. Банати обобщил эти области на четыре интегрируемые области системных исследований:

  1. философия: онтология , эпистемология и аксиология систем.
  2. теория: набор взаимосвязанных концепций и принципов, применимых ко всем системам.
  3. методология: набор моделей, стратегий, методов и инструментов, которые реализуют теорию и философию систем.
  4. приложение: применение и взаимодействие доменов

Он объяснил, что они работают в рекурсивном отношении; интеграция «философии» и «теории» как знания, а «метода» и «приложения» как действия; Таким образом, системное исследование представляет собой осознанное действие. [47] [ не удалось проверить ]

Свойства общих систем

Общие системы можно разделить на иерархию систем, в которой взаимодействий между различными системами меньше, чем компонентов в системе. Альтернативой является гетерархия , при которой все компоненты системы взаимодействуют друг с другом. [46] : 65  Иногда целая система может быть представлена ​​внутри другой системы как часть, иногда называемая холоном. [46] Эти иерархии систем изучаются в теории иерархий . [48] ​​Степень взаимодействия между частями систем выше в иерархии и частями системы ниже в иерархии снижается. Если все части системы тесно связаны (много взаимодействуют друг с другом), то систему невозможно разложить на разные системы. Степень связи между частями системы может различаться во времени, при этом некоторые части взаимодействуют чаще, чем другие, или связаны с разными процессами в системе. [49] : 293  Герберт А. Саймон различал разложимые, почти разложимые и неразложимые системы. [46] : 72 

Рассел Л. Акофф различал общие системы по тому, как их цели и подцели могут меняться с течением времени. Он различал системы поддержания цели, системы поиска целей , многоцелевые и рефлексивные (или меняющие цели) системы. [46] : 73 

Типы и поля системы

Теоретические области

Кибернетика

Кибернетика — это изучение связи и управления регулирующей обратной связью как в живых, так и в неживых системах (организмах, организациях, машинах), а также в их комбинациях. Его внимание сосредоточено на том, как что-либо (цифровое, механическое или биологическое) контролирует свое поведение, обрабатывает информацию, реагирует на информацию и изменяется или может быть изменено для лучшего выполнения этих трех основных задач.

Термины «теория систем» и «кибернетика» широко используются как синонимы. Некоторые авторы используют термин « кибернетические системы» для обозначения подмножества класса общих систем, а именно тех систем, которые включают петли обратной связи . Однако различия вечных взаимодействующих циклов акторов (которые производят конечные продукты) Гордона Паска делают общие системы подходящим подмножеством кибернетики. В кибернетике сложные системы математически исследовались такими исследователями, как У. Росс Эшби , Норберт Винер , Джон фон Нейман и Хайнц фон Ферстер .

Нити кибернетики зародились в конце 1800 - х годов, что привело к публикации плодотворных работ (таких как « Кибернетика» Винера в 1948 году и «Общая теория систем» Берталанфи в 1968 году). Кибернетика возникла в большей степени из инженерных областей, а GST - из биологии. Во всяком случае, похоже, что, хотя эти две науки, вероятно, взаимно влияли друг на друга, кибернетика имела большее влияние. Берталанфи специально подчеркнул различие между областями, отметив влияние кибернетики:

Теорию систем часто отождествляют с кибернетикой и теорией управления. Это опять же неверно. Кибернетика как теория механизмов управления в технике и природе основана на концепциях информации и обратной связи, но является частью общей теории систем... [Эта модель имеет широкое применение, но ее не следует отождествлять с ' теория систем» в целом... [и] необходимо предостеречь от ее неосторожного распространения на области, для которых ее концепции не созданы. [30] : 17–23 

Кибернетика, теория катастроф , теория хаоса и теория сложности имеют общую цель — объяснить сложные системы, состоящие из большого количества взаимно взаимодействующих и взаимосвязанных частей, с точки зрения этих взаимодействий. Клеточные автоматы , нейронные сети , искусственный интеллект и искусственная жизнь — связанные области, но не пытайтесь описать общие (универсальные) сложные (сингулярные) системы. Лучшим контекстом для сравнения различных «С»-теорий о сложных системах является исторический, в котором особое внимание уделяется различным инструментам и методологиям, от чистой математики в начале до чистой информатики сегодня. С момента появления теории хаоса, когда Эдвард Лоренц случайно обнаружил с помощью своего компьютера странный аттрактор , компьютеры стали незаменимым источником информации. Сегодня невозможно представить исследование сложных систем без использования компьютеров.

Типы систем

Сложные адаптивные системы

Сложные адаптивные системы (CAS), придуманные Джоном Х. Холландом , Мюрреем Гелл-Манном и другими в междисциплинарном институте Санта-Фе , представляют собой особые случаи сложных систем : они сложны в том смысле, что они разнообразны и состоят из множества взаимосвязанных элементов. ; они адаптивны в том смысле, что способны меняться и учиться на собственном опыте.

В отличие от систем управления , в которых отрицательная обратная связь ослабляет и обращает вспять нарушения равновесия, CAS часто подвержена положительной обратной связи , которая усиливает и закрепляет изменения, превращая локальные нарушения в глобальные особенности.

Смотрите также

Организации

Рекомендации

  1. ^ «Теория систем – обзор | Темы ScienceDirect».
  2. ^ фон Берталанфи, Людвиг (1972). «История и состояние общей теории систем». Журнал Академии менеджмента . Академия управления. 15 (4): 407–426. дои : 10.5465/255139.
  3. ^ Бевен, К. (2006). Манифест тезиса об эквифинальности. Журнал гидрологии, 320 (1), 18–36.
  4. ^ Паоло Рокки (2000). Технологии + Культура. ИОС Пресс. ISBN 978-1-58603-035-3.
  5. ^ Берталанфи (1950: 142)
  6. ^ abcde Ласло, Эрвин . 1974. «Предисловие» к книге Л. фон Берталанфи «Перспективы общей теории систем» под редакцией Эдгара Ташджяна. Нью-Йорк: Джордж Бразиллер.
  7. ^ Шейн, Э.Х. (1980). Организационная психология . Нью-Джерси: Прентис-Холл. стр. 4–11.
  8. ^ Эрвин Ласло (1972), стр. 14–15.
  9. ^ Бела Х. Банати , 1997: № 22
  10. ^ 1928, Критическая теория формообразования, Борнтрегер. На английском языке: Современные теории развития: введение в теоретическую биологию, Oxford University Press, Нью-Йорк: Харпер, 1933.
  11. ^ Шугарт, Герман Х. и Роберт В. О'Нил. «Системная экология». Дауден, Хатчингон и Росс, 1979.
  12. ^ Ван Дайн, Джордж М. «Экосистемы, системная экология и системные экологи». ORNL-3975. Ок-Риджская национальная лаборатория, Ок-Ридж, Теннесси, 1966.
  13. ^ Уилкинсон, Дэвид М. (2006). Фундаментальные процессы в экологии: системный подход Земли. Издательство Оксфордского университета. ISBN 9780198568469.
  14. ^ Ладлоу, Р. Фредерик; Отто, Сийбрен (2008). «Системная химия». хим. Соц. Преподобный . 37 (1): 101–108. дои : 10.1039/B611921M. ISSN  0306-0012. ПМИД  18197336.
  15. ^ фон Кедровски, Гюнтер; Отто, Сийбрен; Хердевейн, Пит (декабрь 2010 г.). «Добро пожаловать домой, химики-системотехники!». Журнал системной химии . 1 (1): 1, 1759–2208–1-1. дои : 10.1186/1759-2208-1-1 . ISSN  1759-2208.
  16. ^ Томе, Бернхард (1993). Системная инженерия: принципы и практика компьютерной системной инженерии . Чичестер: Джон Уайли и сыновья. ISBN 0-471-93552-2.
  17. ^ ИНКОЗА . «Что такое системная инженерия» . Проверено 26 ноября 2006 г.
  18. ^ Блокли Дэвид, Годфри Патрик Делаем это по-другому: системы для переосмысления инфраструктуры (2-е издание) ICE Publishing, Лондон, ISBN 978-0-7277-6082-1 
  19. ^ Седерстрем, Йонас. «Алгоритмическая настройка режима ожидания». Скитсистема Явла . Проверено 12 сентября 2020 г.
  20. ^ Седерстрем, Йонас (2010). Явлаская скитсистема! . Стокгольм: Карнавал Фёрлаг. п. 16,17.
  21. Шаретт, Роберт Н. (2 сентября 2005 г.). «Почему программное обеспечение терпит неудачу». IEEE-спектр . Проверено 12 сентября 2020 г.
  22. Портман, Хенни (3 января 2020 г.). «Обзор отчета CHAOS за 2018 год». Блог Хенни Портмана . Проверено 11 сентября 2020 г.
  23. ^ Проект системной динамики MIT в образовании (SDEP)
  24. ^ Валлахер, Р.Р., и Новак, А. (2007). Динамическая социальная психология: Нахождение порядка в потоке человеческого опыта . Нью-Йорк: Публикации Гилфорда.{{cite book}}: CS1 maint: multiple names: authors list (link)
  25. ^ Лестер Р. Биттел и Мюриэл Альберс Биттел (1978), Энциклопедия профессионального менеджмента , McGraw-Hill, ISBN 0-07-005478-9 , стр.498. 
  26. ^ Майкл М. Берманн (1984), Справочник по микрокомпьютерам в специальном образовании . Колледж Хилл Пресс. ISBN 0-933014-35-X . Страница 212. 
  27. ^ Маурер, Х. (2021). Когнитивная наука: Механизмы интегративной синхронизации в когнитивных нейроархитектурах современного коннекционизма. CRC Press, Бока-Ратон/Флорида, гл. 1.4, 2., 3.26, ISBN 978-1-351-04352-6. https://doi.org/10.1201/9781351043526
  28. ^ Парсонс, Талкотт (1951). Социальная система . Гленко.
  29. ^ abc Хаммонд, Дебора (2003). Наука синтеза . Издательство Университета Колорадо. ISBN 9780870817229.
  30. ^ abcd фон Берталанфи, Людвиг . [1968] 1976. Общая теория систем: основы, развитие, приложения (ред.). Нью-Йорк: Джордж Бразиллер. ISBN 0-8076-0453-4 
  31. ^ (см. Steiss 1967; Buckley, 1967)
  32. ^ Сенге, Питер, Эд (2000). Школы, которые учатся: пятый сборник дисциплин для педагогов, родителей и всех, кто заботится об образовании . Нью-Йорк: Издательская группа Doubleday Dell. стр. 27–49.{{cite book}}: CS1 maint: multiple names: authors list (link)
  33. ^ (Бейли 1994: 3–8; см. также Оуэнс 2004)
  34. ^ (Бейли 1994: 3–8)
  35. ^ (Бейли 1994; Наводнение 1997; Чеклэнд 1999; Ласло 1972)
  36. ^ Монтуори, А. 2011. «Системный подход». Стр. 414–21 в Энциклопедии творчества (2-е изд.). Академическая пресса. дои : 10.1016/B978-0-12-375038-9.00212-0.
  37. ^ аб фон Берталанфи, Карл Людвиг . [1967] 1970. Роботы, люди и разумы: психология в современном мире (1-е изд.), перевод HJ. Флехтнер. Дюссельдорф: Econ Verlag GmbH. п. 115.
  38. ^ AB Майк С. Джексон . 2000. Системные подходы к менеджменту . Лондон: Спрингер.
  39. ^ фон Берталанфи, Людвиг . 1950. «Очерк общей теории систем». Британский журнал философии науки 1 (2).
  40. ^ аб «История». www.isss.org . Проверено 13 марта 2021 г.
  41. ^ Халл, DL (1970). «Системно-динамическая социальная теория». Социологический ежеквартальный журнал . 11 (3): 351–363. doi :10.1111/j.1533-8525.1970.tb00778.x.
  42. ^ Людвиг фон Берталанфи. 1968. Общая теория систем: основы, развитие, приложения .
  43. ^ ab Рудольф Штихве (2011) «Теория систем», в: y.
  44. ^ Луманн, Никлас (1984). Soziale Systeme: Grundriß einer allgemeinen Theorie . Зуркамп.
  45. ^ Бертран Бади и др. (ред.), Международная энциклопедия политической науки . Сейдж Нью-Йорк.
  46. ^ abcdef Скиттнер, Ларс (2005). Общая теория систем: проблемы, перспективы, практика (2-е изд.). Хакенсак, Нью-Джерси: World Scientific. ISBN 978-981-277-475-0. ОСЛК  181372125.
  47. ^ "запустить [ProjectsISSS]" . project.isss.org .
  48. ^ Аб Синнотт, Дж. Д. и Дж. С. Рабин. 2012. «Половые роли». Стр. 411–17 в Энциклопедии человеческого поведения (2-е изд.). Эльзевир.
  49. ^ Ву, Цзяньго (2013), Роззи, Рикардо; Пикетт, Штат; Палмер, Клэр; Арместо, Хуан Дж. (ред.), «Теория иерархии: обзор», Связывая экологию и этику в меняющемся мире , Дордрехт: Springer Нидерланды, стр. 281–301, номер документа : 10.1007/978-94-007-7470- 4_24, ISBN 978-94-007-7469-8, получено 9 апреля 2022 г.

дальнейшее чтение

Внешние ссылки

Организации