Книги по системному анализу

Системный анализ

«Исследования по общей теории систем» (В.Н. Садовский, Э.Г. Юдин)
Презентации

«Исследования по общей теории систем»

В.Н. Садовский, Э.Г. Юдин

Оглавление    
    Общая теория систем: критический обзор (Л. фон Берталанфи)

Задачи, методы и приложения общей теории систем

Вступительная статья

Еще несколько лет назад работы, посвященные проблематике теории систем, были большой редкостью в научной литературе. Теперь, когда системные исследования приобрели все права гражданства в современной науке, они вряд ли нуждаются в слишком развернутых аттестациях. Библиография по различным аспектам исследования систем насчитывает сейчас сотни и даже тысячи названий, специалисты самых разнообразных областей знания провели десятки симпозиумов и конференций, посвященных путям реализации системного подхода.

И все же эта книга требует специального представления читателю. Ее главная особенность определяется тем, что в ней собраны, пожалуй, наиболее значительные работы современных зарубежных ученых, исследующих основания, аппарат и приложения общей теории систем. До сих пор на русском языке публиковались главным образом переводы материалов конференций по тем или иным конкретный аспектам системных исследований. Именно такой характер носят книги «Общая теория систем» (М., «Мир», 1966), «Самоорганизующиеся системы» (М., «Мир», 1964), «Принципы самоорганизации» (М., «Мир», 1966). При всей важности этих работ они не дают достаточно широкого и полного представления о современном состоянии системного движения за рубежом. А это в свою очередь затрудняет сопоставление зарубежных исследований с соответствующими работам и советских специалистов.

Советскому читателю хорошо известно, что новые пути в методах познания сложных объектов первым начал прокладывать марксизм, причем основоположники диалектического и исторического материализма не только построили соответствующую такому познанию методологию, но и реализовали ее на анализе ряда важнейших проблем общественного развития. Образцом такой реализации служат работы К. Маркса и В. И. Ленина. В качестве объективного продолжения этой линии можно рассматривать многочисленные попытки построения новых подходов к изучению сложных объектов, характерные для науки XX века. Среди этих подходов видное место занимает общая теория систем.

Эта теория в виде специальной концепции была впервые сформулирована в 30-е годы Л. Берталанфи. Ее развитие быстро обнаружило, что понятие «общая теория систем»не имеет строго определенного смысла, и в этой связи в научный обиход вошли понятия «системный подход», «системное исследование», «системное движение».

Что означает этот отказ от первоначальной строгости? Можно ли его истолковать как результат постепенной утраты ясности научных задач и методов? К чести пионеров системного движения, надо сказать, что они с самого начала не страдали избытком легковесного оптимизма и отдавали себе отчет в огромных трудностях, с преодолением которых сопряжено построение концепций типа общей теории систем. По мере развертывания системных исследований становилось все более очевидным, что речь идет не об утверждении какой-то единственной концепции, претендующей на общенаучное значение, а о новом направлении исследовательской деятельности, о выработке новой системы принципов научного мышления, о формировании нового подхода к объектам исследования. Это и отразилось в понятиях «системный подход», «системное движение»и т. д., характеризующих многообразие конкретных форм и направлений системных исследований.

Растущее осознание необходимости этой «многослойности», «многоэтажности»уровней анализа — характерная черта современного этапа развития системных исследований. Она отчетливо выражена во многих статьях настоящего сборника, как и в самом подборе его материалов, представляющих различные пути и формы решения системных задач в разных областях знания. Вместе с тем это не значит, что здесь равномерно представлены все направления современных системных исследований. Если выделить в этих исследованиях три основные линии — разработку теоретических оснований системного подхода, построение адекватного этому подходу исследовательского аппарата и приложения системных идей и методов, — то надо сказать, что в публикуемой книге предпочтение отдано первым двум линиям.

Такое «пристрастие»определяется сразу несколькими причинами. Во-первых, именно эти сферы зарубежных системных исследований до сих пор менее всего известны в нашей стране. Во-вторых, в этих областях наиболее очевидны общие трудности содержательного и формального порядка. В-третьих, систематическое представление теории и методологии системных исследований является, очевидно, необходимым условием для более глубокого и основательного проникновения в многообразные приложения общей теории систем. Что же касается приложений, то они представлены в этой книге под несколько специфическим углом зрения: по публикуемым здесь статьям, конечно, нельзя построить представление обо всех реально существующих приложениях системных идей, но можно уловить общее направление и типы таких приложений.

Большинство зарубежных авторов, выступающих в настоящей книге, достаточно широко известны в научном мире. Австрийский биолог (ныне работающий в Университете Альберта в Канаде) Л. Берталанфи не только автор первой общесистемной концепции, но один из организаторов Общества исследований в области общей теории систем (1954) и основателей ежегодника этого общества «General Systems» (с 1956). Вместе с ним начали эту научно-организационную деятельность философ, психолог и социолог А. Рапопорт, а также экономист К. Боулдинг. Известный советскому читателю специалист в области исследования операций Р. Акоф одним из первых выдвинул альтернативный по отношению к теории Берталанфи вариант общесистемной концепции, излагаемый в этой книге. Имя английского кибернетика У. Росс Эшби не требует аттестаций. Хорошо известен у нас и американский специалист в области математической биологии и психологии Н. Рашевский. За последние годы на русском языке было опубликовано несколько работ нынешнего директора Центра системных исследований при Кейсовском университете М. Месаровича1, статья которого в настоящем сборнике дает достаточно полное представление о его концепции теории систем и путях ее построения. Польский ученый О. Ланге известен в нашей стране как экономист; публикуемая здесь его работа «Целое и развитие в свете кибернетики» (одна из последних, написанных им) раскрывает О. Ланге как философа, стремившегося развить системные идеи на базе диалектического материализма с привлечением понятийного аппарата кибернетики. Что касается остальных авторов, представленных в этой книге, то, хотя они еще не столь широко известны научному миру, их работы отличает глубина и оригинальность мышления, умение отыскивать новые постановки проблем.

Конечно, далеко не все публикуемое в этой книге может считаться бесспорным. Однако системное движение переживает сейчас как раз такой период, когда ему нужны не дифирамбы, а конструктивная критика того, что сделано. Это в полной мере относится и к настоящей книге.

Знакомства с содержанием предлагаемой читателю книги вполне достаточно для того, чтобы прийти к выводу, что в настоящее время общая теория систем, или системное исследование, системная наука и т. д., не существует в более или менее систематической форме. Этот вывод может быть лишь усилен, если обратиться к другим, не включенным в настоящее издание работам по этим проблемам.

В известном смысле такое положение дел можно считать вполне естественным — общая теория систем как особая область современного научного исследования насчитывает не более двух десятков лет своего существования, и время теоретического синтеза для нее просто еще не наступило. Известно также, что в первые периоды развития практически любой научной концепции гораздо больший вес имеет оригинальная постановка новых проблем, чем их систематика, нередко к тому же в это время весьма скороспелая. Сказанное тем более верно, если учесть, что в случае общей теории систем речь идет не только и не столько о специальной области науки, сколько о разработке новых принципов познания и научно-практической деятельности, а здесь задачи обобщения и систематизации еще более сложны.

Тем не менее даже в этих условиях вполне понятно стремление отдельных теоретиков системного движения (их работы включены в настоящую книгу — см. статьи Л. Берталанфи, А. Рапопорта, М. Месаровича, Р. Акофа и др.) внести «порядок и четкость» в свою науку. При всей спорности и незавершенности таких попыток нельзя не видеть их несомненного позитивного значения; не претендуя на канонизированное изложение, эти авторы скорее подводят итоги проведенных исследований и намечают новые задачи и перспективы, чем формулируют завершенные концепции. Руководствуясь этим принципом, попытаемся и мы представить читателю наше понимание задач, целей и методов общей теории систем и системного исследования в целом.

Целесообразно с самого начала провести одно важное различение. После первых публикаций по общей теории систем, а особенно в результате широкого кибернетического движения, оказавшего несомненное влияние на весь спектр современных научных и технических исследований, термины «система», «структура», «связь», «управление» и связанные с ними вошли в число наиболее употребительных в науке и в различных сферах практической деятельности. Их употребление разными авторами и в разных науках существенно отличается друг от друга — и не только по приписываемым им значениям, но и, что более важно, по лежащим в их основе содержательным и формальным принципам: нередко в их использовании просто отдают дань моде или же исходят из чрезвычайно широко понимаемого изменения характера исследуемых объектов (системные объекты), иногда под их употребление подводят философскую и общенаучную базу и т. д. Но во всех случаях в той или иной форме подтверждается (или просто подразумевается) верность знаменам систем и системного анализа. Сложившееся на этой основе движение в современной науке, технике и других сферах деятельности можно назвать системным движением, прекрасн оотдавая себе отчет в его крайней аморфности, недифференцированности и нестрогости.

Внутри системного движения следует выделить то, что можно было бы назвать системным подходом — теоретическим обсуждением методов и принципов исследования объектов как систем, то есть как целостных множеств взаимосвязанных элементов. Освобожденный от налета сенсационности, крикливости и догматизма, системный подход призван разработать всю совокупность философских, методологических и специально научных оснований и следствий перехода науки и техники к исследованию и конструированию систем разного типа. При всем многообразии подходов к решению этой проблемы, нашедшем выражение, в частности, в содержащихся в данной книге статьях, нет сомнения в строгой научности этой проблемы, ее актуальности и больших трудностях, стоящих на пути ее разрешения.

Ряд существенных причин привел к необходимости разработки системного подхода. В первую очередь следует назвать крушение механистического мировоззрения, исходящего из элементаристских представлений, из сведения любого объекта к исходным элементам и выведения из их различных комбинаций всех свойств сложных объектов. Хорошо известно, что критика механицизма явилась одним из источников возникновения диалектики. В частности, в яркой форме такую критику проводит в ряде работ Ф. Энгельс. Представители системного подхода, осознанно или неосознанно, восприняли эту линию и с полным единодушием резко выступают против механистических принципов познания.

Механицизм в XX веке обнаружил свое банкротство не только при столкновении с явлениями биологического и социального миров, но и в своей исконной вотчине — в области физики на современной стадии ее развития. Отказ от механистической методологии поставил на повестку дня развитие новых принципов познания, ориентирующихся на целостность и принципиальную сложность исследуемых наукой объектов. При этом первые шаги научных дисциплин, вставших на этот путь — политической экономии и биологии, психологии и лингвистики, — со всей очевидностью продемонстрировали отсутствие не только соответствующих технических средств исследования (например, отмечаемые Л. Берталанфи трудности исследования проблем с числом переменных более двух, отсутствие разработанной теории упрощения, о которой говорит У. Росс Эшби, и т. д.), но и фундаментальную неразработанность лежащих в их основе философских и логико-методологических проблем.

С несколько иной позиции, но, по существу, к тем же самым проблемам мы подходим, обратившись к вопросам унификации научного знания, создания концептуальных схем, способных не только перекинуть мосты между отдельными науками, но и избежать дублирования теоретической работы, повысить эффективность научных исследований. Читатель легко уловит соответствующие мотивы в статьях А. Рапопорта, Р. Акофа, М. Месаровича и других. Конечно, эта проблема не нова. Истории известны многочисленные попытки ее решения, но, поскольку все они, как правило, опирались на те или иные разновидности механицизма, например на физикализм, всех их постигла та же участь, что и механицизм. Принципы системного подхода к проблемам унификации научного знания принципиально иные; в этом случае исходят из целостного понимания исследуемых объектов (в данном случае науки и ее отдельных областей и проблем) и пытаются установить или их изоморфизм (Л. Берталанфи), или законы, лежащие в основе комплексных форм научной деятельности (Р. Акоф), или абстрактные математические основания, способные служить теоретическим фундаментом ряда наук (А. Рапопорт, М. Месарович, У. Росс Эшби и др.) и т. д.

Еще один важнейший источник формирования системного подхода лежит в области современной техники и других форм практической деятельности. И дело здесь не столько в новизне поднимаемых в этих сферах проблем (как правило, они аналогичны системным проблемам, встающим в науке, о которых мы уже говорили), сколько в исключительно большом значении успешной разработки этих проблем для развития современного общества. Мы имеем в виду создание различных систем управления (начиная от автоматизированного регулирования движения автомобильного и железнодорожного транспорта и кончая различными оборонными системами), городское планирование, различные экономические системы, исследование условий оптимальной деятельности человеческих коллективов, организацию процесса создания новой техники (наподобие системы PERT — сетевых графиков) и т. д. и т. п. Роль этих проблем для функционирования и развития общества определяет как исключительно большие капиталовложения в их разработку, так и необходимость прояснения сути системного подхода для их успешного решения. Влияние этой проблематики очевидно в статьях И. Клира, Р. Акофа и С. Сенгупты, Г Вайнберга и других.

Таким образом , с полным правом можно сказать, что насущные потребности современной науки, техники, практической деятельности в целом настоятельно выдвигают задачу детальной разработки системного подхода. Что же сегодня можно утверждать о его сущности, о путях его разработки и конкретизации? Ответ на этот вопрос не прост, поэтому попытаемся его наметить лишь в общем виде.

Исследования в области системного подхода весьма разноплановы. Для того чтобы разобраться в этом многообразии, будем исходить из уже упоминавшегося нами деления современных системных исследований на три сферы: теоретическую, формальную, связанную с созданием соответствующих аппаратов исследования, и прикладную.

Собственно теоретическая часть системного подхода включает в себя прежде всего разработку проблемы источников, целей и задач системных исследований. Мы уже частично коснулись этой проблемы. К этому нужно добавить, что данный круг проблем требует одновременной разработки в философской, логико-методологической и специально научной плоскостях анализа. В плане философии системный подход означает формирование системного взгляда на мир, кладущего в свою основу идеи целостности, сложной организованности исследуемых объектов и их внутренней активности и динамизма. Эти идеи, по сути дела, черпаются системным подходом из диалектико-материалистической картины мира и означают определенное развитие как философского понимания действительности, так и принципов ее познания. Мир как система, в свою очередь состоящая из множества систем, одновременно и чрезвычайно сложен и организован, причем его системное видение определяется не только его внутренней природой, но и существующими у современного исследователя способам и его представления в знании. И в этом последнем пункте заявляют о себе гносеологические задачи системного исследования и системного подхода.

В области гносеологии системного исследования разработке прежде всего подлежат общие методы выражения в знании системных объектов и необходимый для этого категориальный аппарат. Здесь мы обращаем особое внимание на справедливо подчеркиваемую У. Росс Эшби, Р. Акофом и др. определяющую роль гносеологически-методологической позиции исследователя для оценки того или иного исследования как системного или, соответственно, как несистемного. Сюда же относится настоятельно выдвигаемая представителями исследования операций мысль о комплексном, синтетическом характере системного исследования. Действительно, представить некоторый объект в знании как систему можно лишь в том случае, если учтены его различные выражения в разных научных контекстах. Анализ способов сочетания таких «частичных»представлений объекта — важная, но далеко не решенная задача гносеологического порядка. Еще одну серьезную проблему из этой области составляет изучение гносеологической природы и статуса системного объекта. Ведь система, обладающая собственным поведением, деятельностью, развитием и по своим «творческим»возможностям нередко не уступающая исследователю, — это не просто тот противостоящий исследователю и терпеливо ожидающий отражения в его голове объект, который традиционно рассматривался в гносеологии. Во многих случаях исследование систем представляет собой особый вид взаимодействия субъекта и объекта, специфику которого мы сможем уяснить, лишь детально разработав соответствующий категориальный аппарат.

К философским основаниям системного подхода тесно примыкает его логико-методологическая проблематика. Основная возникающая здесь задача состоит в построении специфических логических средств исследования систем. Сейчас в основном эта задача решается путем логического анализа той или иной частной проблемы системного исследования, подобно, цапример, проблеме композиции и декомпозиции систем, рассматриваемой в статье М. Тода и Э. Шуфорда, или вопросам логики механизма, которые разрабатывает У. Росс Эшби. Логику систем, однако, следует понимать более широко, она, в частности, должна включить в себя логические формализмы, описывающие способы рассуждения в системном исследовании, а также логику систем связи, логику изменения и развития, биологику, логику целостностей и т. д. С некоторыми результатами в исследовании этих проблем читатель познакомится по данной книге, однако в целом надо подчеркнуть, что создание логики систем — дело будущего.

Из характеристики теоретических проблем системного исследования следует, что важной задачей системного подхода является уточнение смысла и построение определений (в том числе и формальных) всей совокупности специфически системных понятий. Это относится прежде всего к понятию «система».

Сегодня мы располагаем уже большим материалом на этот счет, начиная от качественных характеристик типа «система есть комплекс элементов, находящихся во взаимодействии» (Л. Берталанфи), или «система — это множество объектов вместе с отношениями между объектами и между их атрибутами» (А. Холл и Р. Фейджин) и кончая формальными определениями этого понятия, которые, как правило, строятся на теоретико-множественнном языке (М. Месарович, Д. Эллис и Ф. Людвиг, О. Ланге и др.). Если учесть, что практически каждый исследователь системных проблем опирается на свое понимание понятия «система» (это наглядно видно в статьях настоящего сборника), то мы оказываемся перед фактически безбрежным морем оттенков в истолковании этого понятия.

Несмотря на такое многообразие, можно, как нам представляется, выделить некоторый инвариант значения термина «система»: 1) система представляет собой целостный комплекс взаимосвязанных элементов; 2) она образует особое единство со средой; 3) как правило, любая исследуемая система представляет собой элемент системы более высокого порядка; 4) элементы любой исследуемой системы в свою очередь обычно выступают как системы более низкого порядка.

Различные определения понятия системы, в частности предлагаемые авторами настоящей книги, отражают, как правило, лишь отдельные стороны этого инвариантного содержания. Это особенно относится к попыткам формального подхода к решению данной проблемы. Логично также предположить, что вряд ли будет достигнуто, во всяком случае в ближайшем будущем, синтетическое, всеохватывающее понимание содержания системы; скорее, над качественными характеристиками этого понятия будут надстраиваться различные, в той или иной степени связанные между собой формальные определения2.

Переходя далее к другим специфическим понятиям системного подхода и не имея возможности дать их сколько-нибудь подробный анализ, ограничимся, по сути дела, лишь их перечислением. С понятием системы тесно связан целый круг общенаучных и философских понятий, имеющих, как правило, длительную историю своего развития, но открывших свои новые аспекты в связи с системными исследованиями. Мы имеем в виду прежде всего понятия: «свойство», «отношение», «связь», «подсистема», «элемент», «окружающая среда», «часть — целое», «целостность», «суммативность», «структура», «организация» и др. Ныне стало очевидным, что эти понятия нельзя определить обособленно, независимо друг от друга: все они образуют некоторую концептуальную систему, компоненты которой взаимосвязаны (система определяется на их основе и в свою очередь способствует уточнению смысла этих понятий и т. д.) и в своей целостности задают первое представление о логическом каркасе системного подхода.

После определения понятия «система»неизбежно возникает вопрос о выделении классов систем и специфических особенностях систем разных классов. Сегодня с полным правом можно зачислить в актив системного подхода разработку представлений об открытых и закрытых, органичных (организмических) и неорганичных системах (Л. Берталанфи, Н. Рашевский и др.), целенаправленных системах (М. Месарович), естественных и искусственных системах, системах человек—машина (Р. Акоф и др.) и т. д. К числу специфических понятий, служащих для характеристики систем разных типов, относятся «система, определяемая состоянием», «эквифинальность», «цель», «степень взаимодействия», «изоляция и взаимодействие», «интеграция и дифференциация», «механизация», «централизация и децентрализация», «ведущая часть системы»и т. д. Легко установить, в частности по статьям, включенным в настоящее издание, известные различия в истолковании этих понятий разными авторами, однако в целом эти различия не столь существенны.

Следующий пояс понятийных средств системного подхода образуют понятия, характеризующие функционирование системных объектов. Среди них, несомненно, наибольшее значение имеют те, на основе которых формируются представления об условиях стабильности, равновесии и управлении систем. К понятиям этого типа относятся «стабильность», «равновесие» (стабильное, нестабильное, подвижное), «обратная связь» (отрицательная, положительная, целенаправленная, изменяющая целевые характеристики), «гомеостазис», «регуляция», «саморегуляция», «управление»и др. Разработка этих понятий позволит значительно расширить совокупность возможных принципов классификации систем за счет выделения мультистабильных, ультрастабильных, управляемых, самоорганизующихся и т. п. систем.

Еще одну группу общесистемных теоретических понятий составляют представления о развитии систем. В этой группе в первую очередь следует назвать понятия: «рост» (в частности, простой и структурный, то есть не связанный или, напротив, связанный с изменением структуры объекта), «эволюция», «генезис», «отбор» (естественный или искуственный) и т. д. Надо подчеркнуть, что некоторые из понятий, характеризующих развитие систем, применяются и при описании процессов функционирования. Таковы, например, понятия «изменение», «адаптация», «обучение». Это связано с тем, что грань между процессами функционирования и развития далеко не всегда является отчетливой, нередко эти процессы переходят один в другой. В частности, такие переходы особенно характерны для самоорганизующихся систем. Как известно, различение функционирования и развития вообще является одной из сложнейших философско-методологических проблем.

Наконец, последнюю группу понятий системного подхода образуют понятия, характеризующие процесс конструирования искусственных систем, а в более широком плане — и процесс исследования систем. В этой связи уместно сослаться на справедливое замечание У. Эшби относительно того, что при исследовании системы мы должны, помимо всего прочего, занимать позицию метаисследователя, учитывающего реальное взаимодействие между исследователем и изучаемой им системой (см. стр. 141 настоящей книги). К специфическим понятиям, характеризующим процесс исследования и конструирования систем, относятся «анализ систем», «синтез систем», «конфигуратор» и т. п.3

Все названные понятия системного подхода в своей совокупности составляют общую понятийную базу системного исследования. Однако системный подход не просто некоторый набор системных понятий, он претендует (и не без оснований) на то, чтобы выступить в качестве совокупности принципов теоретического описания особенностей современного научного знания. И как таковой (то есть как некоторая теория, например общая теория систем), системный подход нуждается в разработке методов и способов его построения и развития.

Содержание настоящего сборника переводов дает развернутое представление о взглядах зарубежных ученых на этот счет. Сопоставив эти представления с соответствующими разработками, ведущимися в нашей стране4, мы приходим к следующим выводам.

Прежде всего следует отметить, что общую теорию систем целесообразнее трактовать скорее как в той или иной степени обобщенную концепцию исследования систем определенного рода, чем как всеобщую теорию, относящуюся в принципе к любым системам. Мир систем настолько многообразен и разнороден, что любая попытка его единообразного истолкования, по-видимому, вряд ли сможет привести к научно значимым результатам. К такому заключению нас приводит, в частности, и эволюция общей теории систем Л. Берталанфи, которая первоначально понималась как некая Mathesis universalis, а впоследствии стала рассматриваться ее автором лишь как одна из возможных моделей теоретического описания систем5.

Таким образом, общую теорию систем, во всяком случае в ее нынешнем состоянии, следует рассматривать как совокупность различных моделей и способов описания систем разного рода. Среди них выделяются прежде всего качественные системные концепции, представленные в этом издании работами Л. Берталанфи, К. Боулдинга, А. Рапопорта и др. Их общая (и, несомненно, сильная) сторона состоит в выделении и фиксации самой «системной действительности» и в ее первоначальном (пусть даже иногда и весьма грубом) расчленении. Строить на этой основе концепции можно, конечно, различными путями. Один из них, достаточно очевидный, состоит в выявлении изоморфизмов законов в разных научных областях и в построении на этой основе обобщенных научных моделей. Путь этот, несомненно, весьма интересен, но его конструктивные, эвристические возможности ограничены. Другой качественный метод построения теории систем состоит в разбиении изучаемой научной действительности на ряд связанных друг с другом (так сказать, по горизонтали или (и) по вертикали) системных сфер, которые в литературе иногда называют структурными уровнями. В предлагаемой читателю книге, пожалуй, лишь один К. Боулдинг четко формулирует этот подход. Конструируемая им системная картина мира является, вне всякого сомнения, весьма красочной и способствует пониманию как самого мира, так и описывающего его научного знания. Однако и в этом случае системный подход отнюдь не раскрывает всех своих возможностей.

Более перспективными на нынешнем уровне развития исследований представляются попытки построения теоретических моделей отдельных типов системных объектов. Модель открытой системы и телеологические уравнения (Л. Берталанфи), методы и принципиальные возможности исследования, основанные на подходе к объекту как к черному ящику (У. Росс Эшби), анализ термодинамического, теоретико-информационного и т. п. описания живых систем (А. Рапопорт), модели организации (Р. Акоф), способы кибернетического исследования систем (И. Клир и др.), модели многоуровневых многоцелевых систем (М. Месарович) — таков далеко не полный перечень подобных разработок, с которыми читатель сможет познакомиться по данной книге.

Каждая такая проблема, поставленная в качественно содержательной плоскости, требует для своего решения соответствующих формальных методов. К качественным концепциям теории систем примыкают, таким образом, формальные (иногда даже формализованные) варианты этой теории. Нет нужды говорить о важности этого направления современных системных исследований; отметим лишь, что именно здесь, пожалуй, можно наблюдать наибольшее многообразие подходов и позиций. В значительной степени это определяется различием задач, которые ставят перед собой те или иные исследователи. Так, М. Месарович пытается построить математические основания общей теории систем — и сама задача определяет как используемый в данном случае формальный аппарат (теория множеств), так и степень общности развиваемой им концепции. Другие исследователи строят аппарат системного исследования применительно к тому или иному типу системных проблем. Абстрактно-алгебраическая теория взаимоотношения целого и части, а также процесса развития системы О. Ланге, теоретико-вероятностный анализ структуры систем М. Тода и Э. Шуфорда, теоретико-множественное определение понятия «система» Д. Эллиса и Ф. Людвига, теоретико-множественная и логико-математическая концепция гомеостазиса У. Росс Эшби — вот характерные примеры подобных исследований. К ним примыкают разработки формальных моделей системных объектов (см., например, статьи Н. Рашевского и И. Клира в настоящем издании).

Подчеркнем, что ныне допустим известный «разброс» качественных пониманий теории систем и вместе с тем — многообразие используемых формальных аппаратов. На последующих этапах развития теории систем первоочередной станет задача синтеза.

Системный подход принадлежит к тем направлениям научного познания, в которых не так просто провести грани между теорией и методологией, с одной стороны, и областью приложений — с другой. Это хорошо видно на многочисленных примерах, в том числе и на материалах настоящей книги. В самом деле, по какому ведомству зачислить публикуемые здесь статьи Н. Рашевского, М. Месаровича, М. Тода и Э. Шуфорда, И. Клира — по теории, по методологии или же по приложениям теории систем? Такой же вопрос можно поставить и по отношению к работам ряда советских авторов, разрабатывающих системный подход, — К. М. Хайлова, стремящегося найти способ соединения системного и эволюционного подходов в современной теоретической биологии6, А. А. Малиновского, предлагающего оригинальную классификацию типов биологических систем по специфическим для них связям7, В. А. Лефевра, разрабатывающего содержательные и формальные аспекты исследования рефлексивных процессов в конфликтных ситуациях8, и т. д.

Очевидно для ответа на этот вопрос необходимо предварительно уточнить, что же следует понимать под приложениями в сфере системных исследований. Нетривиальность этой проблемы определяется тем, что у системного подхода нет ясно ограниченного и реально выделенного единого объекта исследования. В этом смысле статус системного подхода даже более сложен, чем статус кибернетики, которая все-таки выделяет для себя некоторый тип процессов, подлежащих исследованию (процессы управления), как ни различны реальные объекты, в которых протекают эти процессы.

Нам представляется, что в рамках системных исследований можно выделить по крайней мере два главных типа приложений: приложения общетеоретических принципов системного исследования (составляющих содержание философской сферы системного подхода или определенных вариантов общей теории систем) к разработке более или менее строгих, формализованных концепций, то есть попытки построения специфического аппарата системного исследования, и приложения, в основе которых лежит применение общесистемных принципов к постановке и решению различного род а конкретных специально-научных проблем.

В первом случае речь идет о применении общих принципов системного подхода к решению тех или иных, абстрактных или конкретных, научных проблем. С этой точки зрения в качестве приложения можно рассматривать теорию открытых систем, сформулированную Л. Берталанфи на основе принципов организмизма еще в ранний период его научной деятельности. Еще один эффектный пример дают две статьи У. Росс Эшби, помещенные в этой книге: если первую из них рассматривать как выражение общесистемной теоретической позиции Эшби, то вторая выступает по отношению к ней как приложение, как попытка развить эту позицию при помощи достаточно строгого формального аппарата. В таком же отношении находятся между собой две статьи Р. Акофа (вторая из них написана совместно с С. Сенгупта). Во всех этих случаях приложениями являются попытки построить хотя бы первоначальную формализацию исходного общетеоретического содержания, то есть развитие положений, выработанных в теоретической сфере, в плоскости аппарата системного исследования.

Во втором типе приложений теории систем можно в свою очередь выделить две разновидности. В первой из них принципы системного анализа используются для формулирования новых подходов к определенным специально научным проблемам и отыскания новых способов их постановки и решения. В качестве примера подобного рода прикладных исследований можно привести статью Ч. Лоусона из этой книги. Руководствуясь некоторыми из идей Берталанфи, прежде всего принципом изоморфизма законов, действующих в различных областях действительности, Лоусон стремится сформулировать новую постановку ряда проблем биологической организации: законы функционирования и развития последней трактуются им на основе понятий, почерпнутых из изучения коммуникации в человеческом обществе. Такой же в принципе характер носит и статья Г. Вайнберга, которая, быть может, несколько устарела с точки зрения рассматриваемых в ней конкретных проблем вычислительной техники, но сохранила несомненный интерес с точки зрения показанной в ней глубокой взаимосвязи принципов системного подхода и принципов развития вычислительных машин. Кстати сказать, это развитие за последние несколько лет подтвердило некоторые из соображений Г. Вайнберга.

Другую разновидность этого типа прикладных системных исследований образуют те работы, в которых определенные специально-научные проблемы решаются на основе применения не только общесистемных принципов, но и привлечения соответствующего исследовательского аппарата, причем этот последний обычно бывает более или менее традиционным, почерпнутым из существующих научных дисциплин. Иначе говоря, это те исследования, в которых новые принципы познания проводятся на основе старого (конечно, относительно) научного аппарата. В настоящей книге отличным примером таких приложений является статья К. Уотта. Поставленная в ней экологическая проблема — анализ динамики популяций в связи с их эксплуатацией — сформулирована на основе ясно видимых принципов системного подхода; что же касается предлагаемого Уоттом решения — математической модели динамики входов и выходов популяций, — то оно достигается на основе использования довольно простого аппарата классической математики.

Этот тип приложений является в настоящее время (и, по-видимому, еще достаточно долго будет являться) преобладающим в системных исследованиях. Главная причина такого положения заключается в отсутствии специфической системы логико-методологических средств системного исследования. Как показывает практика, при решении многих системных проблем (особенно на уровне конкретного специально-научного анализа), такая ситуация не создает пока принципиально непреодолимых препятствий. Это хорошо видно прежде всего в тех областях знания, где уже само по себе принятие общесистемных идей позволяет существенно расширить и уточнить исходное представление об объекте исследования и на этой основе привлечь к анализу определенные средства формализации, ранее в данной сфере не применявшиеся. Наиболее ярким примером такой научной дисциплины можно считать как раз экологию: будучи глубоко системной по самым своим основаниям, экология успешно и притом быстро развивается на базе аппарата классической математики и теории информации.

Но хотя гром еще не грянул, такое положение нельзя считать безоблачным. Уже в настоящее время решение целого ряда системных проблем упирается в отсутствие адекватного аппарата исследования. Понятно, что наличие такого аппарата, построенного в систематическом виде, позволило бы радикально расширить прикладную сферу системного подхода. Это означало бы, что появился новый тип прикладных системных исследований, основанный не только на специфически системном мировоззрении, но и на специфически системном логико-методологическом и математическом аппарате. Как показывает эта книга, в этом направлении прилагаются сейчас огромные усилия. Надо добавить, что аналогичную работу проводят советские исследователи. Поэтому можно нe сомневаться, что новый — и наверняка более эффективный — тип прикладных системных исследований является делом не столь уж отдаленного будущего.

По своим общенаучным устремлениям статьи, составляющие содержание этой книги, заслуживают, бесспорно, высокой оценки. Следует, однако, иметь в виду, что большинство представленных здесь ученых работают в США, где формировались как их собственно научные интересы, так и философское мировоззрение. Поэтому не удивительно, что в некоторых статьях содержатся утверждения, с мировоззренческой подоплекой которых не сможет согласиться советский читатель, стоящий на философских позициях диалектического материализма. Это, например, относится к отдельным положениям статьи К. Боулдинга. В частности, не может не вызвать критики его утверждение о возрождении политической экономии, якобы умершей несколько сот лет назад: очевидно, что этот нигилистический тезис основан на игнорировании марксистской политической экономии, доказавшей свою жизненность не только в сфере теории, но и на практике. На совести Боулдинга надо оставить и тот пункт предлагаемой им иерархии систем, в котором речь идет о «трансцендентальных системах». Читатель, без сомнения, заметит следы влияния философии неопозитивизма в некоторых других статьях книги.

Такое философское истолкование системного подхода следует решительно отвергнуть. Что же касается основного содержания книги, то оно имеет очевидное положительное значение, позволяя реально представить тот уровень, которого достигло системное движение за рубежом, и использовать его теперь уже богатый и поучительный опыт.

В. Н. Садовский, Э. Г. Юдин

Сноски:

  1. М. Месарович, Основания общей теории систем, в: «Общая теория систем», М., «Мир», 1966, стр. 15—48; К формальной теории решения задач, в: «Зарубежная радиоэлектроника», 1967, № 9, стр. 32—50.
  2. В советской литературе интересные исследования определения понятий «система»и «системное исследование»проведены А. И. Уемовым; см.: А. И. Уемов, Логический анализ системного подхода к объектам и его место среди других методов исследования, в: «Системные исследования — 1969», М., «Наука», 1969, а также «Проблемы формального анализа систем», под ред. А. И. Уемова и В. Н. Садовского, М., «Высшая школа», 1968.
  3. Отметим, что одна из попыток инвентаризации понятий общей теории систем предпринята в работе: О. R. Young , A Survey of General System Theory, «General Systems», vol. IX, 1964, p. 61—80.
  4. См., например, «Проблемы исследования систем и структур», Материалы к конференции, под ред. М. Ф. Веденова и др., М., 1965; «Вопросы логики и методологии общей теории систем», Материалы к симпозиуму, под ред. О. Я. Гельмана, Тбилиси, «Мецние-реба», 1967; «Методологические вопросы системно-структурного исследования», Тезисы докладов, под ред. В. С. Молодцова и др., М., МГУ, 1967; «Проблемы формального анализа систем», под ред. A. И. Уемова и В. Н. Садовского, М., «Высшая школа», 1968; «Системные исследования — 1969», под ред. И. В. Блауберга и др., М., «Наука», 1969; Г. П. Щедровицкий, Проблемы методологии системного исследования, М., «Знание», 1964; И. В. Блауберг, B. Н. Садовский , Э. Г. Юдин, Системный подход: предпосылки, проблемы, трудности, М., «Знание», 1969; «Проблемы методологии системного исследования», под ред. И. В. Блауберга и др., М., «Мысль», 1969, и др.
  5. В этой связи необходимо сделать одно замечание по поводу критики Л. Берталанфи статьи В. А. Лекторского и В. Н. Садовского «О принципах исследования систем» («Вопросы философии», 1960, № 8; см. стр. 48—0 настоящего издания). Берталанфи пишет, что «приписывание общей теории систем роли «философии современной науки »—«результат неправильного понимания». Стремясь рассеять это непонимание, он поясняет, что «общая теория систем в ее настоящем виде является одной — и притом весьма несовершенной — моделью среди других»и что она никогда не будет «исчерпывающей, исключительной или конечной». Мы полностью присоединяемся к этой характеристике, но одновременно не можем не отметить, что в более ранних работах (см., например: Bertalanffy L. von, Das biologische Weltbild, Bern, 1949; Allgemeine Systemtheorie, «Deutsche Universitäszeitung», 1957, № 5—) Берталанфи придерживался иного и, на наш взгляд, ошибочного представления на этот счет, что и было отмечено в свое время.
  6. См., например: K. М. Xаилов, Проблема системной организованности в теоретической биологии, в: «Журнал общей биологии», XXIV , № 5, 1963.
  7. См., например: А. А. Малиновский, Некоторые вопросы организации биологических систем, в: «Организация и управление», М., «Наука», 1968.
  8. В. А. Лефевр, Конфликтующие структуры, М., «Высшая школа», 1967.
Оглавление    
    Общая теория систем: критический обзор (Л. фон Берталанфи)


Система Orphus

Яндекс.Метрика