Systemteori - Systems theory

Systemteori är den tvärvetenskapliga studien av system , som är sammanhängande grupper av sammanhängande, ömsesidigt beroende delar som kan vara naturliga eller konstgjorda . Varje system begränsas av rum och tid, påverkas av sin omgivning, definieras av dess struktur och syfte, och uttrycks genom dess funktion. Ett system kan vara mer än summan av dess delar om det uttrycker synergi eller framväxande beteende .

Att byta en del av ett system kan påverka andra delar eller hela systemet. Det kan vara möjligt att förutsäga dessa förändringar i beteendemönster. För system som lär sig och anpassar sig beror tillväxten och graden av anpassning på hur väl systemet är engagerat i sin omgivning. Vissa system stöder andra system och underhåller det andra systemet för att förhindra fel. Syftet med systemteorin är att modellera ett systems dynamik, begränsningar , förhållanden och att belysa principer (såsom syfte, mått, metoder, verktyg) som kan urskiljas och tillämpas på andra system på alla nivåer av häckning och i ett brett utbud av fält för att uppnå optimerad likvärdighet .

Allmän systemteori handlar om att utveckla allmänt tillämpbara begrepp och principer, i motsats till begrepp och principer som är specifika för ett kunskapsområde. Det skiljer dynamiska eller aktiva system från statiska eller passiva system. Aktiva system är aktivitetsstrukturer eller komponenter som interagerar i beteenden och processer. Passiva system är strukturer och komponenter som bearbetas. Till exempel är ett program passivt när det är en skivfil och aktivt när det körs i minnet. Fältet är relaterat till systemtänkande , maskinlogik och systemteknik .

Nyckelbegrepp

  • System : en grupp interagerande, ömsesidigt beroende delar som bildar en komplex helhet.
  • Gränser : hinder som definierar ett system och skiljer det från andra system i en miljö.
  • Homeostas : tendensen hos ett system att vara motståndskraftig med avseende på yttre störningar och att behålla dess nyckelegenskaper.
  • Anpassning : systemets tendens att göra de interna förändringarna för att skydda sig själv och fortsätta att uppfylla sitt syfte.
  • Ömsesidiga transaktioner : cirkulära eller cykliska interaktioner som system engagerar sig i så att de påverkar varandra.
  • Feedback loop : processen genom vilken system självkorrigerar baserat på reaktioner från andra system i miljön.
  • Genomströmning : hastigheten för energiöverföring mellan ett system och dess miljö över tid.
  • Mikrosystem : systemet närmast klienten.
  • Mesystem : relationer mellan system i en miljö.
  • Exosystem : ett förhållande mellan två system som har en indirekt effekt på ett tredje system.
  • Macrosystem : ett större system som påverkar kunder, till exempel policyer, administration av behörighetsprogram och kultur.
  • Likvärdighet : hur systemen kan nå samma mål genom olika vägar.
  • Öppna och slutna system
  • Chronosystem : ett system som består av viktiga livshändelser som påverkar anpassningen.
  • Isomorfism : strukturella, beteendemässiga och utvecklingsmässiga funktioner som delas mellan system.
  • Systemarkitektur :
  • Systemanalys :

Systemtänkande

Systemtänkande är förmågan eller färdigheten att utföra problemlösning i komplexa system . I tillämpningen har det definierats som både en skicklighet och en medvetenhet. Ett system är en enhet med sammanhängande och beroende beroende delar; den definieras av dess gränser och är mer än summan av dess delar (delsystem). Att ändra en del av systemet påverkar andra delar och hela systemet, med förutsägbara beteendemönster. Dessutom är de individer som arbetar som en del av ett system också komponenter och bidrar därför till dess resultat.

Översikt

Systemteorin manifesteras i praktiker inom många discipliner, till exempel biolog Ludwig von Bertalanffys , språkforskaren Béla H. Bánáthy och sociologen Talcott Parsons ; i studien av ekologiska system av Howard T. Odum , Eugene Odum ; i Fritjof Capras studie av organisationsteori ; i studien av ledningen av Peter Senge ; inom tvärvetenskapliga områden som Human Resource Development i verk av Richard A. Swanson ; och i arbetet med pedagogerna Debora Hammond och Alfonso Montuori .

Som en tvärvetenskaplig , tvärvetenskaplig och multiperspektiv strävan sammanför systemteori principer och begrepp från ontologi , vetenskapsfilosofi , fysik , datavetenskap , biologi och teknik , samt geografi , sociologi , statsvetenskap , psykoterapi (särskilt familjesystem) terapi ) och ekonomi .

Systemteori främjar dialog mellan autonoma studieområden och inom systemvetenskapen själv. I detta avseende, med möjlighet till misstolkningar, ansåg von Bertalanffy att en allmän systemteori "borde vara en viktig reglerande enhet i vetenskapen", för att skydda sig mot ytliga analogier som "är värdelösa i vetenskap och skadliga i sina praktiska konsekvenser."

Andra förblir närmare de direkta systemkoncept som utvecklats av de ursprungliga systemteoretikerna. Till exempel har Ilya Prigogine , från Center for Complex Quantum Systems vid University of Texas , studerat nya egenskaper , vilket tyder på att de erbjuder analoger för levande system . Den åtskillnad av autopoiesis som gjordes av Humberto Maturana och Francisco Varela representerar ytterligare utveckling på detta område. Viktiga namn inom modern systemvetenskap inkluderar Russell Ackoff , Ruzena Bajcsy , Béla H. Bánáthy , Gregory Bateson , Anthony Stafford Beer , Peter Checkland , Barbara Grosz , Brian Wilson , Robert L. Flood , Allenna Leonard , Radhika Nagpal , Fritjof Capra , Warren McCulloch , Kathleen Carley , Michael C. Jackson , Katia Sycara och Edgar Morin bland andra.

Med de moderna grunderna för en allmän systemteori efter första världskriget påpekar Ervin László , i förordet till Bertalanffys bok, Perspectives on General System Theory , att översättningen av "allmän systemteori" från tyska till engelska har "skapat en viss förödelse ":

Den (General System Theory) kritiserades som pseudovetenskap och sägs inte vara mer än en uppmaning att ta hand om saker på ett holistiskt sätt. Sådan kritik skulle ha tappat sin poäng om det hade erkänts att von Bertalanffys allmänna systemteori är ett perspektiv eller paradigm, och att sådana grundläggande begreppsramar spelar en nyckelroll i utvecklingen av exakt vetenskaplig teori. .. Allgemeine Systemtheorie är inte direkt förenlig med en tolkning som ofta läggs på "allmän systemteori", det vill säga att det är en (vetenskaplig) "teori om allmänna system". Att kritisera det som sådant är att skjuta mot stråmän. Von Bertalanffy öppnade upp något mycket bredare och av mycket större betydelse än en enda teori (som, som vi nu vet, alltid kan förfalskas och oftast har en flyktig existens): han skapade ett nytt paradigm för utveckling av teorier.

Theorie (eller Lehre ) "har en mycket bredare betydelse på tyska än de närmaste engelska orden" teori "och" vetenskap "," precis som Wissenschaft (eller "Science"). Dessa idéer refererar till en organiserad kunskapsgrupp och "alla systematiskt presenterade uppsättningar av begrepp, oavsett om de är empiriskt , axiomatiskt eller filosofiskt " representerade, medan många förknippar Lehre med teori och vetenskap i etymologin för allmänna system, även om det inte heller översätts från den tyska mycket väl; dess "närmaste motsvarighet" kan översättas till "undervisning", men "låter dogmatisk och utanför marken". Även om idén om en "allmän systemteori" kan ha förlorat många av dess rotbetydelser i översättningen, genom att definiera ett nytt sätt att tänka om vetenskap och vetenskapliga paradigmer , blev systemteori en utbredd term som används till exempel för att beskriva förhållandenas beroende beroende skapas i organisationer .

Ett system i denna referensram kan innehålla regelbundet interagerande eller sammanhängande grupper av aktiviteter. Till exempel, genom att notera inflytandet i utvecklingen av "en individuellt orienterad industriell psykologi [till] ett system och utvecklingsorienterad organisationspsykologi ", inser vissa teoretiker att organisationer har komplexa sociala system; att separera delarna från helheten minskar organisationernas övergripande effektivitet. Denna skillnad, från konventionella modeller som fokuserar på individer, strukturer, avdelningar och enheter, skiljer sig delvis från helheten, istället för att erkänna det ömsesidiga beroendet mellan grupper av individer, strukturer och processer som gör det möjligt för en organisation att fungera.

László förklarar att den nya systemsynen på organiserad komplexitet gick "ett steg bortom den newtonska synen på organiserad enkelhet" som reducerade delarna från helheten, eller förstod helheten utan relation till delarna. Förhållandet mellan organisationer och deras miljöer kan ses som den främsta källan till komplexitet och ömsesidigt beroende. I de flesta fall har helheten egenskaper som inte kan kännas från analys av de ingående elementen isolerat.

Béla H. Bánáthy , som hävdade-tillsammans med grundarna av systemsamhället-att "mänsklighetens fördel" är vetenskapens syfte, har gjort betydande och långtgående bidrag till området systemteori. För Primer Group vid International Society for the System Sciences definierar Bánáthy ett perspektiv som itererar denna uppfattning:

Systemvyn är en världsbild som är baserad på disciplinen SYSTEMINFORSKNING. Centralt för systemundersökningar är begreppet SYSTEM. I den mest allmänna bemärkelsen betyder system en konfiguration av delar som är anslutna och sammanfogade av en nät av relationer. Primergruppen definierar systemet som en familj av relationer mellan medlemmarna som fungerar som en helhet. Von Bertalanffy definierade systemet som "element i ständigt förhållande."

Exempel på applikationer

I art

Inom biologin

Systembiologi är en rörelse som bygger på flera trender inom biovetenskaplig forskning. Förespråkarna beskriver systembiologi som ett biologibaserat tvärvetenskapligt studieområde som fokuserar på komplexa interaktioner i biologiska system och hävdar att det använder ett nytt perspektiv ( holism istället för reduktion ).

Särskilt från år 2000 och framåt använder biovetenskapen termen i stor utsträckning och i olika sammanhang. En ofta uttalad ambition för systembiologi är modellering och upptäckt av framväxande egenskaper som representerar egenskaper hos ett system vars teoretiska beskrivning kräver att de enda möjliga användbara teknikerna faller under systembiologins ansvarsområde. Man tror att Ludwig von Bertalanffy kan ha skapat termen systembiologi 1928.

Subdiscipliner för systembiologi inkluderar:

Ekologi

Systemekologi är ett tvärvetenskapligt område ekologi som tar ett helhets metod för studier av ekologiska system , särskilt ekosystem ; det kan ses som en tillämpning av allmän systemteori på ekologi.

Centralt i systemets ekologiska tillvägagångssätt är tanken att ett ekosystem är ett komplext system som uppvisar framväxande egenskaper . Systemekologi fokuserar på interaktioner och transaktioner inom och mellan biologiska och ekologiska system, och är särskilt bekymrad över hur ekosystemens funktion kan påverkas av mänskliga ingrepp. Den använder och utvidgar begrepp från termodynamik och utvecklar andra makroskopiska beskrivningar av komplexa system.

Inom kemi

Systemkemi är vetenskapen om att studera nätverk av interagerande molekyler, för att skapa nya funktioner från en uppsättning (eller bibliotek) av molekyler med olika hierarkiska nivåer och framväxande egenskaper. Systemkemi är också relaterat till livets ursprung ( abiogenes ).

Inom teknik

Systemteknik är ett tvärvetenskapligt tillvägagångssätt och medel för att möjliggöra förverkligande och distribution av framgångsrika system . Det kan ses som tillämpning av tekniska tekniker för konstruktion av system, liksom tillämpning av en systemmetod för tekniska insatser. Systemteknik integrerar andra discipliner och specialgrupper i ett lagarbete och bildar en strukturerad utvecklingsprocess som går från idé till produktion till drift och bortskaffande. Systemteknik tar hänsyn till både företagets och de tekniska behoven hos alla kunder, med målet att tillhandahålla en kvalitetsprodukt som uppfyller användarens behov.

Användarcentrerad designprocess

Systemtänkande är en viktig del av användarcentrerad design processer och är nödvändig för att förstå hela effekten av en ny människa-datorinteraktion (HCI) Information System . Att se över detta och utveckla mjukvara utan insikter från framtida användare (förmedlat av användarupplevelsesdesigners) är en allvarlig designfel som kan leda till fullständigt fel i informationssystem, ökad stress och psykisk ohälsa för användare av informationssystem som leder till ökade kostnader och en enormt slöseri med resurser. Det är för närvarande förvånansvärt ovanligt att organisationer och regeringar undersöker projektledningens beslut som leder till allvarliga konstruktionsfel och brist på användbarhet.

Den Institute of Electrical and Electronics Engineers uppskattar att ungefär 15% av den beräknade $ 1.000.000 miljoner används för att utveckla datasystem varje år är helt bortkastade och de producerade system kasseras före genomförandet av helt förebyggas misstag. Enligt CHAOS -rapporten som publicerades 2018 av Standish Group misslyckas eller misslyckas en stor majoritet av informationssystem enligt deras undersökning:

Ren framgång är kombinationen av hög kundnöjdhet med hög avkastning på värde för organisationen. Relaterade siffror för 2017 är: framgångsrika: 14%, utmanade: 67%, misslyckade 19%.

I matematik

Systemdynamik är ett tillvägagångssätt för att förstå det olinjära beteendet hos komplexa system över tid med hjälp av aktier, flöden , interna återkopplingsslingor och tidsfördröjningar.

Inom samhällsvetenskap och humaniora

Psykologi

Systempsykologi är en gren av psykologi som studerar mänskligt beteende och erfarenhet i komplexa system .

Den fick inspiration från systemteori och systemtänkande, liksom grunderna i teoretiskt arbete från Roger Barker , Gregory Bateson , Humberto Maturana och andra. Det gör ett tillvägagångssätt inom psykologi där grupper och individer får hänsyn som system i homeostas . Systempsykologi "omfattar ingenjörspsykologins område , men verkar dessutom mer bekymrad över samhällssystem och med studiet av motiverande, affektivt, kognitivt och gruppbeteende som har namnet ingenjörspsykologi."

Inom systempsykologi överväger egenskaper hos organisatoriskt beteende (såsom individuella behov, belöningar, förväntningar och attribut hos de människor som interagerar med systemen ) "denna process för att skapa ett effektivt system."

Historia

Tidslinje
Föregångare
Grundare
Andra bidragsgivare

Prekursorer

Systemtänkande kan gå tillbaka till antiken, oavsett om man överväger de första systemen för skriftlig kommunikation med sumerisk kilskrift till mayasiffror , eller tekniska prestationer med de egyptiska pyramiderna . C. West Churchman, som skiljer sig från västerländska rationalistiska filosofitraditioner, identifierar sig ofta med I Ching som en systemmetod som delar en referensram som liknar pre-sokratisk filosofi och Heraklit . Ludwig von Bertalanffy spåras systemkoncept för filosofi GW Leibniz och Nicolaus Cusanus 's coincidentia oppositorum . Även om moderna system kan verka betydligt mer komplicerade, kan de bädda in sig i historien.

Siffror som James Joule och Sadi Carnot utgör ett viktigt steg för att införa de system närmar in i (den rationalis) hårda vetenskaperna av 19-talet, även känd som den energiomvandling . Sedan termodynamik av detta århundrade, av Rudolf Clausius , Josiah Gibbs och andra etablerade systemet referensmodellen som en formell vetenskaplig föremål.

Liknande idéer finns i inlärningsteorier som utvecklats från samma grundläggande begrepp, med betoning på hur förståelse blir resultatet av att känna till begrepp både delvis och som helhet. Faktum är att Bertalanffys organismiska psykologi parallellt med Jean Piagets inlärningsteori . Vissa anser tvärvetenskapliga perspektiv kritiska bryta bort från industriåldern modeller och tänkande, där historien representerar historia och matematik representerar matte, medan konsten och vetenskapen specialisering förbli separata och många behandla undervisning beteendevetare konditionering.

Det moderna arbetet av Peter Senge ger detaljerad diskussion om den vanliga kritiken av utbildningssystem baserade på konventionella antaganden om lärande, inklusive problemen med fragmenterad kunskap och brist på holistiskt lärande från "maskinåldertänkandet" som blev en "modell för separerad skola från vardagen. " På detta sätt försöker vissa systemteoretiker att tillhandahålla alternativ till och utvecklade idéer från ortodoxa teorier som har grund i klassiska antaganden, inklusive individer som Max Weber och Émile Durkheim i sociologi och Frederick Winslow Taylor inom vetenskaplig ledning . Teoretikerna sökte holistiska metoder genom att utveckla systemkoncept som kunde integreras med olika områden.

Vissa kanske ser motsättningen av reduktionism i konventionell teori (som har som ämne en enda del) som helt enkelt ett exempel på förändrade antaganden. Tyngdpunkten med systemteori förskjuts från delar till organisering av delar, och erkänner interaktioner mellan delarna som inte statiska och konstanta utan dynamiska processer. Några ifrågasatte de konventionella slutna systemen med utvecklingen av öppna systemperspektiv. Skiftet härrörde från absoluta och universella auktoritativa principer och kunskaper till relativ och allmän konceptuell och perceptuell kunskap och förblir fortfarande i traditionen hos teoretiker som försökte tillhandahålla medel för att organisera mänskligt liv. Med andra ord tänkte teoretiker om den tidigare idéhistorien ; de förlorade dem inte. Mekanistiskt tänkande kritiserades särskilt, särskilt den mekanistiska metaforen för industritiden för sinnet från tolkningar av Newtons mekanik av upplysningsfilosofer och senare psykologer som lade grunden för modern organisationsteori och ledning i slutet av 1800-talet.

Grundande och tidig utveckling

Där antaganden i västerländsk vetenskap från Platon och Aristoteles till Isaac Newton 's Principia (1687) har historiskt påverkat alla områden från hårt till samhällsvetenskaper (se David Easton s seminal utveckling av ' politiska systemet ' som en analytisk konstruktion) de ursprungliga systemteoretikerna undersökte konsekvenserna av framsteg från 1900-talet när det gäller system.

Mellan 1929 och 1951 hade Robert Maynard Hutchins vid University of Chicago tagit ansträngningar för att uppmuntra innovation och tvärvetenskaplig forskning inom samhällsvetenskap, med stöd av Ford Foundation med universitetets tvärvetenskapliga avdelning för samhällsvetenskap som inrättades 1931.

Många tidiga systemteoretiker syftade till att hitta en allmän systemteori som skulle kunna förklara alla system inom alla vetenskapsområden.

" Allmän systemteori " (GST; tyska : allgemeine Systemlehre ) myntades på 1940 -talet av Ludwig von Bertalanffy , som inledningsvis försökte hitta en ny metod för att studera levande system . Bertalanffy utvecklade först teorin via föreläsningar som började 1937 och sedan via publikationer som började 1946. Enligt Mike C. Jackson (2000) främjade Bertalanffy en embryonisk form av GST redan på 1920- och 1930 -talen, men det var inte förrän tidigt 1950 -talet att det blev mer allmänt känt i vetenskapliga kretsar.

Jackson hävdade också att Bertalanffys arbete informerades av Alexander Bogdanovs trevolyms Tectology (1912-1917), vilket utgjorde den konceptuella basen för GST. En liknande position innehas av Richard Mattessich (1978) och Capra (1996). Trots detta nämnde Bertalanffy aldrig ens Bogdanov i sina verk.

Systemvyn baserades på flera grundläggande idéer. För det första kan alla fenomen ses som ett nät av relationer mellan element eller ett system . För det andra har alla system, vare sig de är elektriska , biologiska eller sociala , gemensamma mönster , beteenden och egenskaper som observatören kan analysera och använda för att utveckla större insikt i beteendet hos komplexa fenomen och för att gå närmare en enhet av vetenskaperna. Systemfilosofi, metodik och tillämpning kompletterar denna vetenskap.

Medveten om framsteg inom vetenskapen som ifrågasatte klassiska antaganden inom organisationsvetenskapen, började Bertalanffys idé att utveckla en systemteori redan under mellankrigstiden och publicerade "An Outline for General Systems Theory" i British Journal for the Philosophy of Science senast 1950. .

År 1954 samlades von Bertalanffy, tillsammans med Anatol Rapoport , Ralph W. Gerard och Kenneth Boulding , vid Center for Advanced Study in the Behavioral Sciences i Palo Alto för att diskutera skapandet av ett "samhälle för utveckling av allmänna systemteori . " I december samma år hölls ett möte med cirka 70 personer i Berkeley för att bilda ett samhälle för utforskning och utveckling av GST. Den Society for General Systems Research (omdöpt till International Society for systemvetenskap 1988) grundades 1956 därefter som en affiliate av American Association for the Advancement of Science (AAAS), särskilt katalysera systemteori som ett område av studien. Fältet utvecklades från Bertalanffys, Rapoports, Gerards och Bouldings arbete, liksom andra teoretiker på 1950 -talet som William Ross Ashby , Margaret Mead , Gregory Bateson och C. West Churchman , bland andra.

Bertalanffys idéer antogs av andra och arbetade inom matematik, psykologi, biologi, spelteori och analys av sociala nätverk . Ämnen som studerades inkluderar komplexitet , självorganisation , anslutning och adaptiva system . Inom områden som cybernetik undersökte forskare som Ashby, Norbert Wiener , John von Neumann och Heinz von Foerster komplexa system matematiskt; Von Neumann upptäckte mobilautomater och självreproducerande system, igen med bara penna och papper. Aleksandr Lyapunov och Jules Henri Poincaré arbetade med grunden för kaosteorin utan dator alls. Samtidigt insåg Howard T. Odum , känd som strålningsekolog, att studiet av allmänna system krävde ett språk som kunde skildra energetik , termodynamik och kinetik i alla systemskalor. För att fylla denna roll utvecklade Odum ett allmänt system, eller universellt språk , baserat på elektronikens kretsspråk , känt som Energy Systems Language .

Det kalla kriget påverkade forskningsprojektet för systemteori på ett sätt som allvarligt besviken många av de banbrytande teoretikerna. Vissa började inse att teorier som definierats i samband med systemteori hade avvikit från den ursprungliga allmänna systemteoriska synen. Ekonomen Kenneth Boulding, en tidig forskare inom systemteori, hade oro över manipulation av systemkoncept. Boulding slutsatsen från effekterna av det kalla kriget att missbruk av makt alltid bevisa följd och att systemteori kan ta itu med dessa frågor. Sedan slutet av det kalla kriget uppstod ett förnyat intresse för systemteori, kombinerat med ansträngningar att stärka en etisk syn på ämnet.

I sociologi, systemtänkande började också i 20-talet, bland annat Talcott Parsons " action teori och Niklas Luhmann : s sociala systemteori . Enligt Rudolf Stichweh (2011):

Sedan dess var samhällsvetenskapen en viktig del i upprättandet av systemteori ... [T] de två mest inflytelserika förslagen var de omfattande sociologiska versionerna av systemteori som föreslogs av Talcott Parsons sedan 1950 -talet och av Niklas Luhmann sedan 1970 -talet.

Element av systemtänkande kan också ses i James Clerk Maxwells arbete , särskilt kontrollteori .

Allmän systemforskning och systemutredning

Många tidiga systemteoretiker syftade till att hitta en allmän systemteori som skulle kunna förklara alla system inom alla vetenskapsområden. Ludwig von Bertalanffy började utveckla sin "allmänna systemteori" via föreläsningar 1937 och sedan via publikationer från 1946. Konceptet fick omfattande fokus i sin bok från 1968, General System Theory: Foundations, Development, Applications .

Bertalanffys mål var att samla under en rubrik den organismiska vetenskap som han hade observerat i sitt arbete som biolog. Hans önskan var att använda ordet systemet för dessa principer som är gemensamma för systemen i allmänhet. I General System Theory (1968) skrev han:

[T] här finns modeller, principer och lagar som gäller för generaliserade system eller deras underklasser, oavsett deras speciella slag, arten av deras beståndsdelar och förhållandena eller "krafterna" mellan dem. Det verkar legitimt att be om en teori, inte om system av mer eller mindre speciellt slag, utan om universella principer som gäller för system i allmänhet.

I förordet till von Bertalanffy s Perspektiv på General systemteori , Ervin László anges:

Således när von Bertalanffy talade om Allgemeine Systemtheorie var det förenligt med hans uppfattning att han föreslog ett nytt perspektiv, ett nytt sätt att göra vetenskap. Det var inte direkt förenligt med en tolkning som ofta läggs på "allmän systemteori", det vill säga att det är en (vetenskaplig) "teori om allmänna system". Att kritisera det som sådant är att skjuta mot stråmän. Von Bertalanffy öppnade upp något mycket bredare och av mycket större betydelse än en enda teori (som, som vi nu vet, alltid kan förfalskas och oftast har en flyktig existens): han skapade ett nytt paradigm för utveckling av teorier.

Bertalanffy beskriver systemundersökningar av tre huvudområden: Filosofi , vetenskap och teknik . I sitt arbete med Primer Group generaliserade Béla H. Bánáthy domänerna till fyra integrerbara områden för systemisk utredning.

  1. Filosofi: systemens ontologi , epistemologi och axiologi
  2. Teori: en uppsättning sammanhängande begrepp och principer som gäller för alla system/
  3. Metodik: uppsättningen modeller, strategier, metoder och verktyg som instrumentaliserar systemteori och filosofi
  4. Ansökan: domänernas applikation och interaktion

Dessa fungerar i ett rekursivt förhållande, förklarade han; integrering av "filosofi" och "teori" som kunskap, och "metod" och "tillämpning" som handling, är systemundersökning alltså kunnig handling.

Systemtyper och fält

Teoretiska fält

Cybernetik

Cybernetik är studiet av kommunikation och kontroll av återkoppling från reglerna både i levande och livlösa system (organismer, organisationer, maskiner) och i kombinationer av dessa. Dess fokus är hur allt (digitalt, mekaniskt eller biologiskt) styr sitt beteende, bearbetar information, reagerar på information och ändrar eller kan ändras för att bättre utföra de tre primära uppgifterna.

Begreppen systemteori och cybernetik har i stor utsträckning använts som synonymer. Vissa författare använder termen cybernetiska system för att beteckna en korrekt delmängd av klassen av allmänna system, nämligen de system som inkluderar återkopplingsslingor . Men Gordon Påsk är skillnader i eviga samverkande skådespelare slingor (som producerar ändliga produkter) gör allmänna system en ordentlig delmängd av cybernetik. Inom cybernetik har komplexa system undersökt matematiskt av sådana forskare som W. Ross Ashby , Norbert Wiener , John von Neumann och Heinz von Foerster .

Trådar av cybernetik började i slutet av 1800-talet som ledde mot publiceringen av inflytelserika verk (t.ex. Wieners Cybernetics 1948 och Bertalanffy 's General Systems Theory 1968). Kybernetik uppstod mer från teknikområden och GST från biologi. Om något verkar det som om de två troligen ömsesidigt påverkade varandra, men cybernetik hade större inflytande. Bertalanffy gjorde specifikt poängen att skilja mellan områdena genom att notera påverkan av cybernetik:

Systemteori identifieras ofta med cybernetik och kontrollteori. Detta är igen felaktigt. Kybernetik som teori om kontrollmekanismer inom teknik och natur bygger på begreppen information och feedback, men som en del av en allmän teori om system .... [T] modellen är av stor tillämpning men bör inte identifieras med ' systemteori "i allmänhet ... [och] varning är nödvändig mot dess oavsiktliga expansion till områden för vilka dess begrepp inte är gjorda.

Kybernetik, katastrofteori , kaosteori och komplexitetsteori har det gemensamma målet att förklara komplexa system som består av ett stort antal inbördes interagerande och sammanhängande delar när det gäller dessa interaktioner. Cellulära automater , neurala nätverk , artificiell intelligens och artificiellt liv är besläktade områden, men försök inte beskriva allmänna (universella) komplexa (singular) system. Det bästa sammanhanget att jämföra de olika "C" -teorierna om komplexa system är historiskt, som betonar olika verktyg och metoder, från ren matematik i början till ren datavetenskap idag. Sedan början av kaosteorin, när Edward Lorenz av misstag upptäckte en konstig dragare med sin dator, har datorer blivit en oumbärlig informationskälla. Man kunde inte föreställa sig att studera komplexa system utan att använda datorer idag.

Systemtyper

Komplexa adaptiva system

Komplexa adaptiva system (CAS), myntade av John H. Holland , Murray Gell-Mann och andra vid det tvärvetenskapliga Santa Fe-institutet , är speciella fall av komplexa system : de är komplexa genom att de är olika och består av flera sammankopplade element ; de är anpassningsbara genom att de har förmågan att förändras och lära av erfarenhet.

I motsats till styrsystem , där negativ feedback dämpar och vänder på ojämlikhet, utsätts CAS ofta för positiv feedback , vilket förstorar och vidmakthåller förändringar och omvandlar lokala oegentligheter till globala funktioner.

Se även

Organisationer

Referenser

Vidare läsning

externa länkar

Organisationer