Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:Общая теория систем. Учебник
.pdf
11
в книге «Отношение философии к кибернетике как искусству управления народом» (1843 г.). Трентовский обосновал практическую деятельность руководителя (кибернета). Он рассматривал в качестве систем государство, коллектив, человека и указывал на необходимость
учитывать для повышения эффективности управления все внешние и
внутренние факторы, влияющие на объект управления. Трентовский
писал, что применение искусства управления без сколько-нибудь серьезного изучения соответствующей теории подобно врачеванию без
сколько-нибудь серьезного понимания врачебной науки. Более того,
Трентовский считал, что кибернет не проектирует будущее, он позволяет будущему рождаться своим собственным независимым способом,
он оказывает будущему помощь как опытный и квалифицированный
политический акушер.
Карл Маркс (1818-1883 гг.) в своих работах и, главным образом,
в «Капитале» построил методологию исследования общественных систем, он рассматривал общество как совокупность элементов, связанных между собой отношениями, поставил задачу выявления законов
движения общества и обосновывал законы и тенденции развития экономической системы общества.
Дмитрий Иванович Менделеев (1834-1907 гг.) – русский ученый, чье только перечисление сфер научных интересов свидетельствует о системности мышления (химик, физик, физикохимик, метролог,
экономист, технолог, геолог, метеоролог, нефтяник, приборостроитель) создал периодическую систему химических элементов, структурировав их и дав основание для дальнейших открытий элементов.
Академик Евграф Степанович Федоров (1853-1919 гг.) – русский
минералог и кристаллограф – в работе «Симметрия правильных систем
фигур», изданной в 1890 г., описал принцип структурирования систем.
Его открытие относилось к минералогии и кристаллографии, но имело
универсальное значение. Федоров определил, что может существовать
только 230 разных типов кристаллической решетки, хотя любое вещество при определенных условиях может кристаллизовываться. Результатом явилось понимание того, что все огромное разнообразие природных тел реализуется из ограниченного и небольшого числа исходных форм. Федоров выявил некоторые закономерности системы и сделал вывод о том, что жизнеспособность любой системы связана с ее
способностью к приспособлению, смысл структурирования заключается в том, чтобы повысить стройность любой системы.
Можно долго перечислять достижения естественнонаучного знания, так или иначе внесшие свой вклад в формирование методологической базы общей теории систем. Однако есть научная дисциплина,

12
кардинально изменившая представления о строении и эволюции Вселенной. Эта дисциплина – термодинамика. Открытие закона сохранения энергии имело далеко идущие методологические последствия. В
их числе можно назвать представление об обществе и человеке как о
системах, преобразующих энергию внешней среды.
В 1865 году Рудольф Юлиус Эмануэль Клаузиус (1822-1888 гг.)
сформулировал понятие «энтропия». Этот термин позволил выйти за
рамки закона сохранения энергии и обозначить принципиальное различие между «полезными» обменами энергии и «диссипированной»
энергией, теряемой необратимо.
Вслед за логическими построениями Ньютона, буквально взорвавшими идеалистическую картину мира, появилась новая концепция
мироздания, постепенно внедряющаяся в методологию естественных и
общественных наук.
Два термодинамических принципа Клаузиуса, перевернувшие
сложившуюся систему взглядов, звучат очень просто:
1. Энергия мира постоянна.
2. Энтропия мира стремится к максимуму.
В 1878 г. французским ученым Г. Бернаром впервые была сформулирована идея гомеостаза. Под гомеостазом он понимал свойство
организма поддерживать параметры системы в определенных границах, основанное на внутренней устойчивости организма к возмущающим воздействиям внешней среды.
Таким образом, методология теории систем формировалась в
естественнонаучных дисциплинах, переходя затем в философию и общественные отрасли знаний.
На рубеже XIX –XX вв. наметился известный в истории науки
кризис физики, положивший начало формированию нового мировоззрения.
Во-первых, физики вынуждены были признать несостоятельность
своих попыток построить общую картину мира на основе ньютоновских принципов, прежде всего принципа редукционизма, согласно которому описание сложных систем можно свести к сумме взаимодействия все более мелких их элементов. Развитие науки показало, что
законы микромира и макромира существенно различаются. Так, закономерности, описывающие квантовые явления, принцип неопределенности и другие открытые законы не только не вытекали из ньютоновской механики и классической физики, но зачастую и прямо противоречили им. Например, теория Н. Бора и разработанная им модель атома, в которой электроны не «падают» на атомное ядро в соответствии с
классическими физическими законами макромира. Механистическая

13
картина мира лишилась своей универсальности.
Кроме того, даже в случаях, когда редукция сложных явлений к
простым процессам была теоретически возможна, она не всегда помогала их формально описать. Аппарат дифференциальных уравнений,
обслуживающий запросы классической физики, не давал возможность
решать задачи с количеством переменных больше трех-четырех, правые части уравнений были нелинейными, а количество управляющих
воздействий (в терминологии классической физики «причин» того или
иного поведения сложной системы) также было больше трех.
Аналитического решения подобных систем уравнений не находилось, а появившиеся позже численные методы, позволившие довести
размерность решаемых систем уравнений до нескольких десятков,
также оказались бессильными при решении систем, состоящих из сотен уравнений для сотен переменных.
Однако такие уравнения надо было решать, чтобы описать поведение биологических, экономических, социальных, экологических систем. Более того в процессе описания этих систем необходимо было
учитывать такие принципиально не рассматриваемые в рамках ньютоновской научной парадигмы моменты, как активное целеполагание
отдельных элементов системы.
Перед учеными встала задача создания новой научной парадигмы, методологии, адекватной специфике поведения сложных систем.
1.2. Появление общей теории систем и системных наук
Первой попыткой создания системной методологии, формированием теории, общей для систем любой природы, являются работы
нашего соотечественника Александра Александровича Богданова
(1873-1928 гг.). Настоящая фамилия Богданова – Малиновский (Богданов – псевдоним), он врач, философ, экономист. Главный труд Богданова «Тектология (всеобщая организационная наука), в котором он
поставил задачу сформировать общенаучную методологию для исследования всех систем. Тектология в буквальном переводе с греческого
означает «учение о строительстве».
Основная идея тектологии (название было заимствовано у Э. Геккеля, который употреблял это слово по отношению к законам организации живых существ) заключается в провозглашении единства строения и развития самых различных систем (Богданов называл их комплексами) независимо от того конкретного материала, из которого они
состоят, а также от уровня их организации (от атомарного до социального).
Важно отметить, что первые части «Тектологии», опубликован-

14
ные в 1912 г. (в 1917 г. – был опубликован второй том, а в 1919-1921
гг. – сокращенный вариант «Тектологии», а в 1924 г. – второе издание
с добавлением третьей части), вызвали резкую критику В.И. Ленина,
которую он изложил в работе «Материализм и эмпириокритицизм».
Ленину не понравились структурные методы описания сложных систем, которые зачастую не требовали детального изучения физических
механизмов реализации той или иной структуры. А так как структура,
в отрыве от описания физической сути элементов системы, объединенных этой структурой, есть конструкция идеальная, то такой подход, по мнению Ленина, «играет на руку идеализму». Вследствие критики Лениным работ Богданова после смерти Богданова его работы
были запрещены к общему прочтению, о результатах его исследований
в России забыли.
А.Л. Тахтаджян – один из первых отечественных ученых, занявшихся исследованием работ Богданова, определил тектологию как
«всеобщую науку об универсальных типах и закономерностях строения и развития систем» [60], призванную стать «общенаучной парадигмой» [61].
Особенности тектологии по сравнению с предшествующими системными учениями не только в обобщении всего накопленного знания о системах, не только в том, что использовался единый поход к
живым и неживым системам, а и в том, что в ней было использовано
как в сравнительном, так и обобщающем аспектах представление о
системных механизмах. По мнению Богданова, основа возникновения
организации –действие механизмов, формирующих системы, и механизмов, их регулирующих.
Важнейшие концептуальные составляющие тектологии:
- принцип прямых и обратных связей;
- принцип «слабого звена» как отправного элемента совершен-
ствования системы;
- принцип равновесия и пропорциональности;
- представление экономических систем как систем не статичных,
а динамичных;
- принцип бирегулятора – двойного взаимного регулирования си-
стем.
Исходным пунктом тектологии является признание необходимости подхода к изучению любого явления с точки зрения его организации. Богданов считал, что законы организации более глубинные, фундаментальные, нежели законы философии. Принять организационную
точку зрения – значит изучать любую систему через анализ отношений
всех составляющих частей самой системы и отношений системы со

15
средой, в которой она находится, то есть с внешними системами.
Законы организации систем едины для любых объектов, самые
различные объекты объединяются общими структурными связями, что
дает возможность, по мнению Богданова, решать организационные
задачи подобно математическим. Богданов писал: «Мой исходный
пункт заключается в том, что структурные отношения могут быть
обобщены до такой же степени формальной чистоты схем, как в математике отношения величин, и на такой основе организационные задачи могут решаться способами, аналогичными математическим» [15].
Изучение и прогнозирование «динамики элементов», свойственных механистическому (ньютоновскому) подходу заменялись, таким
образом, изучением и прогнозированием «динамики структур». Количественные характеристики при этом не отрицались, но количественные методы по отношению к качественным стали носить подчиненный
характер.
Для советского читателя «Тектология», как и остальные работы
Богданова, была практически недоступна, и только в 1989 г. книга в
двух томах была переиздана, и вклад ученого в данную науку был по
достоинству оценен. Название ее, данное Богдановым, было утеряно.
В силу забытости научных положений Богданова основателем
общей теории систем считается Людвиг фон Берталанфи (1902–1972
гг.) – австрийский биолог, поставивший задачу построения теории,
приложимой к системам любой природы, отыскания структурного
сходства законов, установленных в различных дисциплинах, обобщения их и вывода общесистемных закономерностей. Он ввел понятие
открытой системы и подчеркивал особое значение обмена системы
веществом, энергией и информацией с окружающей средой.
Хотя «Тектология» Богданова была переведена на иностранные
языки (включая немецкий) в 20-е гг., Берталанфи в своих работах на
нее не ссылался.
Следует отметить, что в России традиции междисциплинарных
исследований были весьма сильны, благодаря работам Д.И. Менделеева, В.И. Вернадского, В.В. Докучаева, А.Л. Чижевского. С 1927 г. в
стране даже издавался журнал «Система и организация».
Л. фон Берталанфи выдвинул основную идею своей «Обшей теории систем» в 1937 г. в лекциях на философском семинаре Чикагского
университета. Будучи биологом по образованию, он остро ощущал
ограниченность возможностей классической ньютоновской физики в
решении биологических проблем. Берталанфи полагал, что объединить
различные исследовательские программы в рамках одного проекта
очень проблематично, если действовать на основе принципа редукци-

16
онизма, систему «человек – машина» с его помощью не описать.
Междисциплинарные исследования гораздо эффективнее протекали, если использовался иной принцип изучения проблемы – поиск
общих закономерностей поведения систем различной природы.
Яркий пример связанности элементов системы содержится в работе Берталанфи [78], где он описывает аэропорт, в котором физическая техника полета и технические характеристики современных самолетов, которые можно считать вполне совершенными, приходят в вопиющее противоречие с организационными принципами перевозки
пассажиров. Примитивность организации характеризуется часами
ожидания в аэропорту и очередями на посадку, в то время как сам полет отнимает зачастую гораздо меньшее время.
Аналогичные по сути проблемы возникали и были осознаны во
время Второй мировой войны. Различные способы применения однотипного вооружения давали существенно разные результаты. Выбор
оптимальной стратегии давал огромные преимущества, даже несмотря
на недостаток материальных средств. Например, оказывалось, что потери судов в конвойных операциях в гораздо большей степени определяются выбором размеров конвоев, чем характеристиками судов.
Именно задача оптимальной организации конвоев стала первой задачей ныне широко известной исследовательской компании «РЭНД корпорейшн».
Подобные задачи Берталанфи группировал в три вида проблем, и
соответственно три вида системных исследований:
1. Инженерия систем, т.е. научное планирование, проектирова-
ние, оценка и конструирование систем «человек – машина».
2. Исследование операций, т.е. научное управление существую-
щими системами людей, машин, материалов, веществ, денег и т.п.
3. Человеческая инженерия, т.е. научная адаптация систем, и
особенно машин, для получения максимальной эффективности при
минимальных затратах.
Из построений Берталанфи следует однозначный вывод, что на
современном этапе организационные аспекты практической деятельности требуют не менее пристального внимания, чем технологические
в узком смысле этого слова [73].
20-й век ознаменовался появлением наиболее эффективных и
значимых для формирования междисциплинарных системных наук
исследований. Известный специалист в области системных исследований В.Н. Садовский [57] выделяет четыре основных исторических источника современного системного мышления [57]:
- Тектология (Всеобщая организационная наука) Александра Бог-

17
данова (1913-1917).
- Общая теория систем Людвига фон Берталанфи (1945).
- Кибернетика Норберта Винера (1948).
- Праксеология Тадеуша Котарбиньского (30-40-е гг.).
Норберт Винер (1894-1964 гг.) – американский математик – в
1948 г. опубликовал книгу «Кибернетика или управление и связь в
животном и машине». В дальнейшем стало ясно, что такое определение кибернетики сужает сферу ее приложения. В следующей книге
Винер анализирует с позиций кибернетики и процессы, происходящие
в обществе. По мере развития кибернетики, уточнения ее понятий,
разработки ее собственных методов, получения конкретных результатов в разных областях стало очевидно, что кибернетика – самостоятельная наука, со своим характерным только для нее предметом изучения, со своими специфическими методами исследования.
Кибернетика вывела на передний план несколько древних концепций. Первая – стохастический детерминизм, который был заложен
в основу кибернетики, решающей сложные задачи, которые возникают
в «вероятностной вселенной». Вторая – концепция атомизма, дискретности. Дискретно-математическая база кибернетики стала основой
мира ЭВМ. Она связана с открытием квантов энергии М. Планком
(1900 г.) и последующим развитием квантовой механики и квантовой
электродинамики, коренным образом изменивших физику. Основате-
лем кибернетики считается Н. Винер.
Тадеуш Котарбиньский (1886-1981 гг.) – польский философ и
логик в работе «Трактат о хорошей работе» поставил задачей исследовать общие законы всякой человеческой деятельности, обеспечивающие ее эффективность. Т. Котарбиньский считается основателем
праксеологии.
Законы праксеологии носят общий характер. Предметом праксео-
логии являются организационно-технические аспекты любой человеческой деятельности. Праксеология синтезирует данные различных
областей. Правила и постулаты эффективной деятельности, выведенные праксеологией, имеют непосредственное отношение к управленческой деятельности и к организации личного труда руководителя.
Большое место среди правил праксеологии занимают народные пословицы и поговорки, в которых сконцентрирован многовековой опыт
народа.
Идеи развития интегративных исследований появились практически одновременно в различных областях знаний: в автоматике – И.А.
Вышнеградским, в технике связи – А.С. Поповым и А.Г. Беллом, в
вычислительной технике – Б. Паскалем, Г.В. Лейбницем, Ч. Бебби-

18
джем, в физиологии – И.П. Павловым, И.М. Сеченовым, Н.А. Беловым, Н.Я. Пэрна, в биологии – И.И. Шмальгаузеном, в психологии и
физиологии – В.М. Бехтеревым, в статистической физике – Л. Больцманом и Д.У. Гиббсом, в гелиобиологии – А.Л. Чижевским. Это привело к необходимости и возможности разработки единых интегративных знаний, основанных на междисциплинарных исследованиях[35].
Становление системного подхода связано также с именем Петра
Кузьмича Анохина (1898-1974 гг.) – выдающегося советского физиолога, ученика И.П. Павлова и В.М. Бехтерева В одной из своих ранних
работ (1935 г.) [4] он выдвинул ряд идей «кибернетического характера» в физиологии, например, идею об «обратной афферентации»,
предвосхитив кибернетическую концепцию обратной связи.
Анохиным была раскрыта центральная системная архитектоника,
определяющая поведенческую и психическую деятельность живых
существ, в том числе и человека. По его мнению, психическая деятельность строится системной центральной архитектоникой, которая
включает последовательно развертывающиеся на информационной
основе деятельности мозга узловые стадии: афферентный синтез, принятие решения, акцептор результатов действия, эфферентный синтез и
постоянную оценку акцептором результатов действия параметров достигнутых результатов с помощью обратных связей, «обратной афферентации» по Анохину. Он не располагал, разумеется, знаниями о математических основах теории информации. И все же знакомство с работой Анохина позволяет судить о том, что и в плане терминологии, и
в плане самой концепции эта работа близка к той литературе, посвященной проблемам нейрокибернетики, которая появилась значительно
позднее. В этой работе он, например, пишет о нейрофизиологии, используя термин «функциональная система», действие которой рассматривается им как основанное на поступающих «управляющих и
корректирующих сигналах» [52]. Функциональные системы живых
организмов – это самоорганизующиеся, саморегулирующиеся динамические организации, все компоненты которых взаимодействуют и взаимосодействуют достижению полезных для самой системы в целом
приспособительных результатов. Анохин писал: «Ни одна организация, сколь обширной она не была по количеству составляющих ее
элементов, не может быть названа самоуправляемой, саморегулируемой системой, если ее функционирование, т.е. взаимодействие частей
этой организации, не заканчивается каким-либо полезным для системы
результатом и если отсутствует обратная информация в управляющий
центр о степени полезности этого результата…» [7, с. 70].
Жизненная реальность подтверждает, что в своей динамической

19
саморегулирующейся организации функциональные системы заключают кибернетические и информационные свойства. В них постоянно
циркулирует информация о состоянии полезного приспособительного
результата и осуществляется ее оценка.
«Полезный приспособительный результат» - это цель действия,
это результат выбора, это решение. Решение всегда должно учитывать
действия окружающей среды, опыт принимающего решение и других
субъектов, а это – аналоги афферентного синтеза по Анохину. Таким
образом, решение есть неизбежное следствие афферентного синтеза.
Как писал сам Анохин: «…принятие решения не является изолированным аппаратом или изолированной проблемой, а является частью
большой системы» [5, с. 292]. Афферентный синтез самым непосредственным образом связан с внутренними функциями самого процесса.
Так, при принятии решения важная роль принадлежит мотивации. Она
определяет и устанавливает форму принятия решения, тип решения,
его общие очертания, необходимый, в конце концов, «приспособительный результат». «Если мы возьмем принятие решения как процесс,
изолированный от мотивации, памяти и внешних воздействий, – писал
Анохин, – мы не сможем вскрыть его закономерностей» [5, с. 293].
По мнению ряда ученых, теория функциональных систем Анохина
оказалась универсальной не только для объяснения процессов, происходящих в живых организмах, но и в общественной среде, человеческом обществе. Она открыла новые возможности для оптимизации
управленческой деятельности. Общие принципы построения функциональных систем могут быть использованы для оптимальной организации отдельных видов управленческой и производственной деятельности. При этом главная ориентация «должна быть прежде всего направлена на получение оптимального для производства и государства в
целом полезного результата. Из этого следует принцип системной ор-
ганизации производства – четкая параметризация результата. Она
включает его физические, химические и информационные свойства,
его цену, значение для производства и общества в целом, его товарный
вид и другие качества. В зависимости от свойств и реализации результата деятельности обеспечивается устойчивость и развитие производства. Динамика работы производства строится «системоквантами» – от
потребности к ее удовлетворению» [59. с. 118]. Сам Анохин, оценивая
содержание своей теории, писал, что «в общей теории функциональных систем были найдены универсальные черты функционирования,
изоморфные для огромного количества объектов, относящихся к различным классам явлений» [6].
Теория функциональных систем в последующем была развита в

20
рамках общей математической теории функций академиком Андреем
Николаевичем Колмогоровым (1903-1987 гг.).
Илья Пригожин (1917-2003 гг.) – бельгийский физик – развивая
термодинамику неравновесных физических систем (за результаты этих
исследований Пригожин был удостоен Нобелевской премии 1977 г.),
совершил прорыв в системной науке. Пригожин предложил новую,
оригинальную теорию системодинамики, раскрывающую механизм
самоорганизации систем. Согласно теории Пригожина, материя не
является пассивной субстанцией, ей присуща спонтанная активность,
вызванная неустойчивостью неравновесных состояний, в которые рано
или поздно приходит любая система в результате взаимодействия с
окружающей средой. В такие переломные моменты (называемые «особыми точками» или «точками бифуркации») принципиально невозможно предсказать, станет ли система менее организованной или более организованной. Идеи Пригожина легли в основу нового научного
направления – синергетики.
Рассматривая становление системных знаний, следует назвать
школу академика Виктора Михайловича Глушкова (1923-1982 гг.) –
директора Института Кибернетики Академии наук Украинской ССР. В
центре исследований была проблема управления научно-техническим
прогрессом и соответственно проблема управления экономикой. Исследования показали возрастание роли информации в процессах
управления. Для решения проблемы В.М. Глушковым было предложено использовать автоматизацию управления, и в середине 60-х годов
началась разработка автоматизированных систем управления – АСУ.
В.М. Глушков ввел понятие «информационный барьер» и обосновал,
что к тому периоду человечество столкнулось с двумя информационными барьерами. Первый был достигнут в тот период, когда экономически связи полностью замыкались в рамках ограниченных коллективов (род, семья, племя) и сложность управления этими коллективами
стала превосходить способности одного человека. Второй информационный барьер связан с ограниченной способностью переработки информации у всего населения страны. Второй барьер привел к необходимости не только введения АСУ, но и теоретического осмысления
всех информационных составляющих, учета закономерностей функционирования и развития сложных систем с активными элементами. Поэтому стали использоваться методы системного анализа, в частности
закономерности целеобразования и методики структуризации целей.
Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]
