Системное мышление

[Елена]

Основы системного анализа заложил русский ученый, философ, экономист и врач Александр Александрович Богданов (1873-1928).

Он предположил, что в вопросах организации различных больших систем в природе, обществе, технике есть много общего, и нашел это общее (системный эффект, понятия обратной связи, управляющей и управляемой систем…).

Сила системного подхода в том, что самые разные системы окружающего мира можно изучать одинаковыми методами и, второе, ничего не зная о конкретной системе, без эксперимента, без затрат денег и времени, можно много чего о ней сказать.

Что такое система и системное мышление?

Будем под термином система понимать организованное множество элементов любой природы, как-то связанных друг с другом и функционирующее во имя исполнения общих целей.

Вообще говоря, любой предмет является системой, так как он состоит из частей, а части взаимодействуют. То, что мы исследуем, с чем имеем дело - это и есть система. Система - это все, что нас окружает, это все, что можно потрогать. Карандаш, книга, кукла, кровать… - это системы. Системный анализ изучает системы любой природы и любой сложности.

Систем великое множество, у них разные признаки. Среди этих признаков есть существенные и несущественные. Так вот, существенные признаки у всех систем одинаковы. Их и изучает системный анализ.

Что такое системное мышление?

Чтобы понять, что такое системное мышление, приведу несколько примеров несистемного подхода или несистемного мышления.

Все крупные организационные ошибки - это, как правило, результат несистемного подхода, узкого, одностороннего, без учета причин и следствий, а еще хуже, предвзятого.

Например:
Катастрофическое обмеление Аральского озера наступило не мгновенно, оно было следствием того, что недопустимо много отбирали воды из Сырдарьи и Амударьи на орошение полей хлопка, не учли затрат воды на естественное испарение и прочие многочисленные потери воды. К расчетам и предостережениям ученых не прислушались. Это пример предвзятого решения. Все понимали и делали умышленно во зло будущим поколениям своего же народа.

Неудачи крупномасштабных мероприятий, таких как: мелиорация, осушение верховых болот, химизация, вырубание лесов, распахивание безлесных степей - являются системными ошибками.
Строительство атомных электростанций без решения проблемы захоронения отходов - пример преступного несистемного подхода.
Многих ошибок и не было бы, если бы люди в детстве освоили широкое системное мышление.

Теперь поговорим о системном мышлении.

Термины системное мышление, системный анализ, системный подход для простоты будем считать синонимами, обозначающими некоторую методологию.

Системное мышление - это мышление, строго учитывающее все положения системного подхода: всесторонность, взаимоувязанность, целостность, многоаспектность, учет влияния всех значимых для данного рассмотрения надсистем, систем, подсистем и связей между ними (в отличие от детского, "узкого", синкретического мышления). Считается, что системное мышление - это самая выигрышная степень диалектического мышления.

Ни одно живое существо, ни один коллектив, ни одна машина не могут существовать вне связи со своим окружением. Но описать и учесть все связи практически невозможно, а теоретически бессмысленно.

Достаточно выделить только наиболее устойчивые связи, непосредственно и значительно влияющие на решение поставленной задачи и поддающиеся реальной оценке. Вот для этой конкретной цели и используются понятия системного подхода. Альтернативой системному мышлению является предметное мышление, рассматривающее объекты изолированно, без учета всех существенных частей и связей между ними, внешних и внутренних.

Помните притчу о том, как слепые говорили, на что похож слон? Один, потрогав хвост, сказал: "Это веревка", другой, потрогав бивни, сказал: "Это палка". "Это - шершавая колонна", - сказал третий, трогая ногу. "Нет, это стена", - сказал четвертый, трогая спину слона…

В чем их ошибка? Они анализировали большую систему по частям, это правильно, но они мыслили предметно, не системно, каждый делал вывод о всей системе только по одной части. Они приписывали свойства отдельных частей всей системе.

Зачем надо знать системный подход?
1. Чтобы правильно формулировать свои цели и обеспечить их выполнение.
2. Чтобы правильно исследовать любые системы. Быстро изучать любые системы, не тратить время на мелочи, но и не пропустить главное.
3. Чтобы эффективно управлять системами. Например, организовать работу различных специалистов.
4. Чтобы правильно создавать новые системы любой природы. Например, технические системы или фирмы.
5. Чтобы резко увеличить качество своих решений и сократить время на их формирование.
6. И, наконец, чтобы научиться прогнозировать события.

Мышление тоже надо развивать системно: и логическое, и образное, и память, и внимание, и волю, и трудолюбие, и нравственность.

Ю.Г. Тамберг

[Елена]

Основные положения системного подхода.

Мир представляет собой гигантскую систему сложнейших систем. Однако у систем любой природы много общего. Если знать это общее, то мы окажемся в очень выгодной ситуации, когда мы до начала исследования конкретной системы уже очень много знаем о ней. В этом и заключается одна из прелестей науки.

Мир настолько сложен, что изучить его "в целом, во всех подробностях и сразу" - невозможно, хотя к этому и надо стремиться. Поэтому мир изучают по частям, называя такое изучение анализом (от греч. - расчленение). Анализ системы - это изучение ее частей и связей между ними (внутренних) и между системой и внешним миром (внешних). Любое изучение следует начинать с анализа. Надо хорошо знать, с чем имеешь дело. Без анализа нет синтеза (соединение частей в единое целое на основе знаний, полученных при анализе).

Творчество - это создание нового, синтез на основе анализа.

Если система может вырабатывать решения, она называется сложной. Если в составе сложной системы есть человек, то систему называют большой. Примером сложной большой системы является человек, класс, фирма…

Для большей четкости и краткости изложим системный подход в форме операционных правил.

Набор характеристик систем.
У всех систем единый набор характеристик, хотя значения самих характеристик разные. Это:
1. Цели создания системы.
2. Состав и характеристики частей (структура).
3. Связи внутренние (между частями) и внешние (с другими системами).
4. Ресурсы, потребляемые системой (информационные, материальные, энергетические).
5. Функционирование системы (поведение).
6. Продукты, вырабатываемые системой (полезные и вредные человеку).

Свойства систем.

1. Главным свойством системы является ее целостность, то есть появление таких новых свойств, которых нет у каждой ее части в отдельности. Это явление называют несводимостью свойств.

2. Основное свойство сложных систем - это наличие цели. Любая система создается для достижения каких-то целей. Большие системы, как правило, многоцелевые. Под влиянием внешних условий и с течением времени цели могут меняться.

3. Каждая система создается в интересах системы более высокого уровня. Так, дети объединяются в класс в целях экономии затрат на их обучение, то есть в интересах всего общества.

4. Важнейшим свойством сложных систем является их способность к управлению и самоуправлению. Управление нужно для более эффективного выполнения целей.
Если системой хорошо управляют, она работает эффективно, и наоборот. Если части системы хорошо согласованы, то система работает хорошо. Системы, рассматриваемые в баснях "Лиса и журавель", "Лебедь, рак и щука", работали плохо, так как части не были согласованы и не взаимодействовали, хотя цели и совпадали.

5. Наука говорит, что сложность больших систем имеет тенденцию увеличиваться. Отсюда следует, что ждать простой жизни не приходится.

6. Системы могут обмениваться материей, энергией и информацией.

7. Для сложных систем характерна неоднородность частей, например, по составу и функциям.

8. В процессе своей жизни системы проходят четыре значимых этапа: зарождение, развитие, старение, гибель. Как, впрочем, и у людей.

Системность и иерархичность мира.

Нас окружают системы. Все они состоят из частей, которые называют подсистемами (ПС), более мелкие системы называют подподсистемами (ППС) и т.д. В свою очередь, сами системы являются частью систем более высокого уровня, называемых надсистемами (НС), которые, в свою очередь, входят как часть в надсистемы еще более высокого уровня, называемых наднадсистемы (ННС) и т. д.

Считать ли рассматриваемый объект системой, подсистемой или надсистемой - зависит только от человека, от целей анализа этого объекта. Обычно тот объект, который мы рассматриваем, тот и считают системой. В приведенной таблице - это дерево. Портфель с книгами - это система? Да. В этой системе и книги, и сам портфель - подсистемы. А пустой портфель? Если мы начали изучать портфель, то портфель стал системой, состоящей из ПС: боковины, дна, крышки, ручки, застежки.

В бане жара. Баня - это система? А жара - это система? А пар? Мочалка? Мыло? Все это системы, кроме жары. Жара - это свойство или качество системы.

Введем новое понятие "иерархия".

Иерархия - это определенный порядок расположения элементов в системе, например, от высшего к низшему или в порядке подчинения. Например, директор школы, заведующий учебной частью школы, учителя, ученики, рыбки в аквариуме…

Иерархическая структура необходима для эффективного управления. Человек не может эффективно управлять людьми, если они выполняют независимые операции, но может эффективно управлять страной, если правильно построена иерархическая система власти и подчинения.

Зачем знать, что системы состоят из частей?
- Чтобы знать, что мир не однороден.
- Чтобы познать систему, проведя ее анализ по частям.
- Чтобы понять, чем отличается одна система от другой.
- Чтобы построить правильную модель системы.

Делить систему на подсистемы можно различными способами, по разным критериям. Число выделяемых подсистем в системе может быть любым, так же как и число надсистем, в которые эта система входит как часть.

Например, окно состоит из рамы, переплета, стекол, форточки, задвижек, петель. Это подсистемы. С другой стороны, надсистемами окна могут быть: дом, автобус, вагон, автомобиль… - те системы, в которые окно входит как их часть.

Мы даже не можем представить себе мир несистемным. Например, трудно себе представить человека, у которого нет четко выраженных органов (глаза, руки, сердце, почки…), а все функции выполняет некий "бесструктурный бульон".

Ю.Г. Тамберг