Системное мышление это методология: НОУ ИНТУИТ | Лекция | История, предмет, цели системного анализа

Содержание

НОУ ИНТУИТ | Лекция | История, предмет, цели системного анализа

Аннотация: Рассматриваются история развития и предмет системного анализа, системные ресурсы общества, предметная область системного анализа, системные процедуры и методы, системное мышление. Цель лекции: введение в краткую историю, предмет и значение системного анализа как методологии, научной области, технологической дисциплины и принципа мышления.

Можно говорить о наступлении этапа научного, системно-междисциплинарного подхода к проблемам науки, образования, техники и технологии, этапа, концентрирующего внимание не только на вещественно-энергетических, но и на системно-междисциплинарных аспектах, построении и исследовании системно-информационной картины мира, о наступлении этапа системных парадигм.

Системный анализ, чьи основы являются достаточно древними, — все же сравнительно молодая наука (сравнима по возрасту, например, с кибернетикой). Хотя она и активно развивается, ее определяющие понятия и термины недостаточно формализованы (если это вообще возможно осуществить). Системный анализ применяется в любой предметной области, включая в себя как частные, так и общие методы и процедуры исследования.

Эта наука, как и любая другая, ставит своей целью исследование новых связей и отношений объектов и явлений. Но, тем не менее, основной проблемой нашей науки является исследование связей и отношений таким образом, чтобы изучаемые объекты стали бы более управляемыми, изучаемыми, а «вскрытый» в результате исследования механизм взаимодействия этих объектов — более применимым к другим объектам и явлениям. Задачи и принципы системного подхода не зависят от природы объектов и явлений.

При изложении основ анализа, синтеза и моделирования систем возможны два основных подхода: формальный и понятийно-содержательный. Формальный подход использует формальный математический аппарат различного уровня строгости и общности (от простых соотношений до операторов, функторов, категорий, алгебр). Понятийно-содержательный подход — концентрируется на основных понятиях, идеях, подходе, концепциях, возможностях, на основных методологических принципах, использует «полуформальное» введение в суть рассматриваемых идей и понятий. Многие идеи и принципы системного анализа, хотя и более точны, строги на формальном языке изложения, тем не менее, сохраняют свою силу, актуальность, возможность эффективного использования и на содержательном языке. Необходимо отметить, что часто один удачный понятный пример имеет большее значение для понимания этих принципов, чем строгие математические определения. Кроме того, фактор неопределенности в системном анализе ограничивает применимость строгих математических формулировок и выводов. Мы ниже будем придерживаться, в основном, содержательно-понятийного подхода, применяя там, где это будет признано необходимым, формальные определения и положения, хотя отчетливо осознаем, что для изложения основ науки, претендующей на роль методологической, необходима высокая степень формализации, вплоть до создания аксиом. Таким подходом мы хотим расширить и круг читателей, которым будет доступен и полезен этот курс лекций. Несмотря на содержательные формулировки и алгоритмические процедуры некоторых приводимых основных положений и фактов, они имеют в основе достаточно формальный фундамент.

Слово «система» (организм, строй, союз, целое, составленное из частей) возникло в Древней Греции около 2000 лет назад. Древние ученые (Аристотель, Демокрит, Платон и другие) рассматривали сложные тела, процессы и мифы мироздания как составленные из различных систем (например, атомов, метафор). Развитие астрономии (Коперник, Галилей, Ньютон и другие) позволило перейти к гелиоцентрической системе мира, к категориям типа «вещь и свойства», «целое и часть», «субстанция и атрибуты», «сходство и различие» и др. Далее развитие системного анализа происходит под влиянием различных философских воззрений, теорий о структуре познания и возможности предсказания (Бэкон, Гегель, Ламберт, Кант, Фихте и другие). В результате такого развития системный анализ выходит на позиции методологической науки. Естествоиспытатели XIX-XX вв. (Богданов, Берталанфи, Винер, Эшби, Цвикки и другие) не только актуализировали роль модельного мышления и моделей в естествознании, но и сформировали основные системообразующие принципы, принципы системности научного знания, «соединили» теорию открытых систем, философские принципы и достижения естествознания. Теория систем и системный анализ получили современное развитие под влиянием достижений как классических областей науки (математика, физика, химия, биология, история и др.), так и неклассических областей ( синергетика, информатика, когнитология, теории нелинейной динамики и динамического хаоса, катастроф, нейроматематика, нейроинформатика и др.). Необходимо особо подчеркнуть влияние техники (с древнейших времен) и технологии (современности) на развитие системного анализа, в частности, на ее прикладную ветвь — системотехнику, на методологию проектирования сложных технических систем. Это влияние — взаимное: развитие техники и технологии обогащает системный анализ новыми методами, моделями, средами.

Эпоха зарождения основ системного анализа была характерна рассмотрением чаще всего систем физического или философского (гносеологического) происхождения. При этом постулат (Аристотеля): «Важность целого превыше важности его составляющих» сменился позже на новый постулат (Галилея): «Целое объясняется свойствами его составляющих».

Наибольший вклад в зарождение и развитие системного анализа, системного мышления внесли такие ученые, как Р. Декарт, Ф. Бэкон, И. Кант, И. Ньютон, Ф. Энгельс, А.И. Берг, А.А. Богданов, Н. Винер, Л. Берталанфи, Ч. Дарвин, И. Пригожин, Э. Эшби, А.А. Ляпунов, Н.Н. Моисеев и другие. Идеи системного анализа развивали также А. Аверьянов, Р. Акофф, В. Афанасьев, Р. Абдеев, И. Блауберг, Н. Белов, Л. Бриллюэн, Н. Бусленко, В. Волкова, Д. Гвишиани, В. Геодакян, К. Гэйн, Дж. ван Гиг, А. Денисов, Е. Дубровский, В. Завадский, Ю. Климонтович, Д. Колесников, Э. Квейд, В. Кузьмин, О. Ланге, Е. Луценко, В. Лекторский, В. Лефевр, Ю. Либих, А. Малиновский, М. Месарович, В. Могилевский, К. Негойце, Н. Овчинников, С. Оптнер, Дж. Патерсон, Ф. Перегудов, Д. Поспелов, А. Рапопорт, Л. Растригин, С. Родин, Л. Розенблют, В. Садовский, В. Сегал, В. Симанков, Б. Советов, В. Солодовников, Ф. Тарасенко, К. Тимирязев, А. Уемов, Ю. Черняк, Г. Хакен, Дж. Холдейн, Г. Шустер, А. Шилейко, Г. Щедровицкий, Э. Юдин, С. Яковлев, С. Янг и многие другие.

О системном мышлении / Хабр

Это первый пост из серии про системное мышление и системную инженерию, в которой я постараюсь простым языком описать эти крутые штуки и объяснить зачем они нужны.

Системное мышление — это практический подход к восприятию мира, который значительно ускоряет способности анализировать, принимать решения и учиться. Практический потому, что сформирован практикой, а не вырос из абстрактных математических теорий.

Если вам знакома аббревиатура ТРИЗ, то я бы сказал, что методы ТРИЗ — это набор частных случаев применения системного мышления в физическом производстве.

Системы

Система — это абстрактное понятие, позволяющее нам структурировать окружающий мир в удобном для анализа виде.


Система — это совокупность связанных между собой штук сущностей.

Связанных — в смысле хоть как-то влияющих друг на друга: передающих информацию, скреплённых сваркой, дёргающих друг дружку за верёвочки, etc.

Важно понимать: только человек решает что назвать системой, природа не различает систем. По сути, любой набор любых сущностей можно обозвать системой, но это недейственный метод. Система должна быть концептуально целостной, только тогда её использование будет полезным.

С точки зрения математики

Если представить граф, вершинами которого будут все сущности в анализируемой нами области, а рёбрами — связи между ними, то хорошими кандидатами в системы станут кластера сильно связанных вершин.

Выглядеть это может примерно вот так.

Любая система может состоять из подсистем и быть частью одной или нескольких метасистем.

Например:

  • двигатель — система из клапанов и прочих деталей;
  • автомобиль — система из различны устройств, одним из которых является двигатель;
  • автомобильная дорога — система из инженерных сооружений, транспортных средств и пешеходов;
  • автобусная остановка — система, являющаяся частью метасистем «автомобильная дорога» и «жилой квартал».

Итак,

системное мышление — это умение выделять системы, переключаться между ними и анализировать их.
Системное мышление

Понятие системы выглядит не сложным и думать в таком стиле вряд ли адский труд, но зачем?

Системное мышление — это порождение практики. Как оказалось, многие свойства систем слабо зависят от области в которой их выделяют (физика, педагогика, логистика, etc.), но сильно — от топологии системы — структуры и видов связей между её компонентами. Оказывается, мир не такой разнообразный, каким кажется, достаточно правильно абстрагироваться.

Характерными общими свойствами систем можно назвать, например: жизненный цикл, обратную связь и ортогональность. Эти концепции неплохо живут и без отсылок к системной инженерии, но именно она даёт удобный способ распространить их на окружающий мир.

Поэтому, как только мы начинаем мыслить системно, то получаем ряд важных преимуществ.

Возможность обобщать и распространять свой опыт, полученный в одной области, на окружающий мир.

Допустим, вы всю жизнь проработали со станками и прочими механизмами и наверняка знаете много хитрых закономерностей и особенностей их функционирования. Будьте уверены, существенная часть этих закономерностей может быть перенесена на другие системы, например, информационные или, чего уж там, человеческие.

Главное правильно заменить в этих закономерностях детали и связи между ними, на человечков и связи между ними (такая вот тавтология). Сделать это напрямую сложно, однако системный подход даёт нам общий язык представления подобных знаний в виде систем. Поэтому, если мы научимся смотреть на нашу работу со станками и с людьми как на работу с системами, то многие наши знания естественным образом можно будет применять сразу к этим двум областям (а заодно и к остальным).

Универсальный «инструментарий» для анализа, прогнозирования и разработки новых систем.

Инженерами выявлено множество свойств, характерных для всех систем, так и для их групп. Используя эти свойства в своей работе можно не только значительно упростить и ускорить решение задач, но и получить общий язык для общения с коллегами, в том числе, из других областей деятельности.

Для IT-шников это особенно полезно, поскольку сегодня разрабатываешь банковское ПО, завтра медицинское, а послезавтра мобильную игрушку, CMS или любую другую загадочную вещь. Вникать заново в каждую область нет времени, к счастью, это и не требуется — достаточно мыслить системно. Однако это не избавляет от необходимости изучать базовые принципы соответствующей области, поскольку именно они позволяют выбирать правильные абстракции.

Что дальше…

Если вас заинтересовали системное мышление и системная инженерия, рекомендую прочитать книгу: «Путешествие по системному ландшафту» Гарольда Лоусона — это хороший учебник для тех, кто начинает знакомиться с системной инженерией.

Также в комментариях принимаю предложения по темам новых статей. Конечно, если они вам интересны 🙂

Системное Мышление Как Искусство 🌠 Методы Обучения и Развития

Развитие системного мышления – долгий процесс. Нескольких прочитанных книг не хватит, чтобы начать мыслить системой. Для этого нужно постепенно развиваться в нескольких направлениях. Вам будет легче учиться, если часто практиковаться.

Расширяйте интересы и кругозор

В процессе жизни человек познает множество систем. При их упрощении индивид определяет похожие системы. Чем больше систем вы изучаете – тем больше категорий систем вы составите. Это позволит решать задачи по уже сформировавшемуся шаблону.

Расширение интересов и кругозора позволит получать больше знаний. Новые знания – предмет для развития. Знания получаются следующими способами:

  • Читайте больше книг. Книги – доступный источник информации. Читайте художественные и научные книги. Это поможет вам стать более эрудированным и жить более насыщенной жизнью.
  • Путешествуйте. Узнать новое можно, если его увидеть. В поездке можно не только приобрести новые знания о мире, но и получить положительные эмоции.
  • Расширьте круг общения. Общайтесь с другими людьми, они передадут вам свой жизненный опыт. Так, вы посмотрите на систему со стороны другого человека и увидите то, чего раньше не воспринимали.

Будьте любознательными и стремитесь к знаниям, чтобы смотреть на мир в целом, а не на его часть.

Расширяйте ментальные карт и модели
Ментальные карты

Ментальная карта – это схема течения ваших мыслей. Это визуализация того, как вы думаете. Благодаря ментальной карте идея или проблема разбивается на несколько частей. Над частями по отдельности работа идет легче, чем над целой задачей.

Прорабатывайте свои ментальные карты как можно точнее. Они позволяют яснее понять проблему, разобраться в непонятном, проработать идею. Ментальная карта создает порядок ваших мыслей и ясное понимание системы.

Также, ментальную карту используют как диагностику процесса и результатов мышления. Нарисовав её, вы поймете, какие части системы для вас понятны, а какие нужно развивать дальше. Также, она отображает ваш способ восприятия информации и ваше отношение к предмету.

Ментальные модели

Ментальные модели – это набор инструментов, с помощью которых вы мыслите. Это – представления человека об объекте, с которым он взаимодействует. Ментальные модели формируются в течении всей жизни. Мы узнаем что–либо о мире и связываем это в ментальную модель.

В детстве родители говорят нам, что в розетку лезть нельзя. «Там есть электричество, которое убьет тебя» – говорят они нам. Дети запоминают полученную информацию и формируют из неё ментальную модель. Они понимают, что лезть в розетку – опасно.

Ментальные модели непостоянны. При длительном изучении объекта мы узнаем его новые свойства или опровергаем прежние представления. Ментальные модели изменяются несколькими способами:

  • Вычеркивание. Из полученной информации отбирается определенная. На отбор влияют: настроение, интересы, озабоченность, бдительность. Когда ментальные модели сформированы, мы отсеиваем часть информации и не изменяем существующие модели.
  • Искажение. Изменение пережитого, одни детали преуменьшаются, другие – преувеличиваются. Опыт изменяется со временем.
  • Обобщение. Ментальная модель создается на основе единичного опыта. Человек воспринимает его как типичное явление. Если вы увидели Машу, опоздавшую 1 раз на работу, вы будете думать, что она часто опаздывает. Даже если это был единичный случай.
  • Конструирование. Человек достраивает реальность, если её нет. Мы легко находим объяснения и верим им. «Маша опоздала на работу, какая же она безответственная» – подумаете вы. На самом деле, вы не знаете, почему Маша опоздала. Но безответственность – простое объяснение, легче верить ему, чем разбираться с истинной причиной.

Расширяйте свои ментальные модели, чтобы смотреть на целостную картину мира. Выявите ограничивающие вас модели и измените их. Так, вы будете воспринимать больше информации и найдете больше решений проблем.

Наблюдайте за успешными системами

Если у вас появилась возможность ознакомиться с успешно функционирующей системой – не упускайте её. Так, вы разберетесь с её функционированием «изнутри». Вы лучше поймете причины и особенности различных взаимосвязей, расширите свои знания. Это поможет при решении проблем.

В университете и колледже студенты проходят практику на рабочих предприятиях. Учащиеся напрямую видят функционирование предприятия, а не представляют процесс по книжкам. Так, студенты лучше подготавливаются к будущей работе.

Ломайте стереотипы

Стереотипы – это заранее сформированные человеком оценки чего–либо. Стереотипы начинают действовать ещё до включения разума. Поэтому, стереотипы влияют на воспринимаемую нами информацию ещё до анализа. Если возникает разногласие между полученным опытом и стереотипом, возможны 2 исхода:

  • Индивид проигнорирует событие, примет его за ошибку и забудет. Возможно, событие станет исключением из его стереотипа. Это происходит из–за утраченной гибкости или какой–либо заинтересованности не изменять стереотип.
  • Индивид задумывается, почему его оценка неверна. Человек внесет нововведение в свою картину мира, изменит стереотип.

С стереотипами индивид принимает решение без особых умственных усилий. Человек уверен, что нужно уважать старших, защищать нуждающихся и помогать родителям. Также, стереотипы помогут дать адекватную оценку событию, о котором нет необходимой информации.

Стереотипы не всегда правильные. Они могут мешать, изменять модель поведения человека. Мнение общества о том, что не нужно выделяться, а быть как все, может навредить. Благодаря стереотипам можно навязать людям мнение, и они будут поддерживать его. Стереотипы могут развить неуважение к другим народам и национальностям, странам, людям. Стереотипы не ищут сходства между группами, они ищут различия. Люди разделяются на «хороших» и «плохих».

Чтобы определить стереотипы, тщательно анализируйте свои действия. Задавайте вопросы: «Почему я делаю так, а не иначе?», «Какие есть способы решения этой ситуации по–другому?». Для наблюдения за своим поведением поможет медитация.

Акцентируйте внимание на принципе обратной связи

После совершения действия не всегда понятен результат в полной мере. Это может привести к ошибкам.

В Китае в 1958 году началось массовое истребление воробьев. Было подсчитано, что за год воробьи съедают объем зерна, которым можно накормить 35 миллионов человек. По неполной статистике, жители уничтожили 1.9 млрд воробьев.

Через год после уничтожения урожай стал больше. Но организаторы не учли все возможные последствия. Уничтожение воробьев нарушило структуру экосистемы. Расплодились гусеницы и саранча. Они поедали побеги и ещё через год урожай уменьшился. Это спровоцировало голод, погибло от 10 до 30 миллионов человек.

Чтобы не допустить ошибок, улучшайте способы измерения обратной связи. Думайте, как оценить результат вашего действия, какие свойства системы изменит ваше решение. Стоит четко определить цель и постоянно сравнивать промежуточные результаты с предполагаемыми.

Решайте творческие задачи

Уделите время решению головоломок и нестандартных задач. В больших компаниях претенденты на работу проходят тестирование, они решают творческие задачи. Творческие задачи помогают развивать мышление. В них несколько решений, отличающихся удобством и простотой. Задачи бывают разнообразные: по математике, по программированию, на логику, на вероятности, на смекалку. Их решения нестандартные, не повторяющие базовые методы.

Google, Microsoft, Amazon и другие большие компании ищут на работу олимпиадных программистов. Дело в том, что такие работники подходят к задаче нестандартно. Их творческое мышление помогает найти решения для проблем, когда обычный программист этого не может. Поэтому, умение мыслить творчески ценится.

Ознакомьтесь с ТРИЗ – теорией решения изобретательских задач. Это набор методов для решения технических задач и улучшения соответствующих систем. Здесь описаны 40 общих приемов создания изобретений и 76 шаблонов решений различных задач. В этой теории собраны основные закономерности развития технических систем. Это облегчает разработку новых продуктов и изучение систем.

Создавайте ситуации неопределенности

В качестве тренировки, создавайте ситуации, решение которых вы не знаете. Главная задача – найти как можно больше способов решения поставленной проблемы. Учтите как можно больше факторов, способных повлиять на систему. В жизни не существует ситуаций с полной определенностью. Поэтому, факторов может быть неограниченное количество.

В решении такой задачи используйте ментальную карту, она поможет структурировать ваши мысли о проблеме. Привлеките друзей, знакомых, заинтересованных в решении такой проблемы. Учитывайте их взгляды на задачу в тренировке. Так, можно подчерпнуть новые методы решения проблемы.

Не создавайте однотипные задачи. С каждым разом усложняйте себе тренировку. Придумывайте новые условия и тщательнее прорабатывайте систему. Тогда тренировки дадут результат.

Введение в анализ, синтез и моделирование систем

Главная / Искусственный интеллект и робототехника / Введение в анализ, синтез и моделирование систем / Тест 1 Упражнение 1:
Номер 1
Системный анализ – это:

Ответ:

&nbsp(1) методология исследования сложных проблем &nbsp

&nbsp(2) метод исследования сложных проблем&nbsp

&nbsp(3) методология исследования неразрешимых проблем&nbsp

&nbsp(4) метод исследования разрешимых проблем&nbsp



Номер 2
Системный анализ – это:

Ответ:

&nbsp(1) прикладная междисциплинарная диалектика &nbsp

&nbsp(2) область философии (диалектики)&nbsp

&nbsp(3) область математики&nbsp

&nbsp(4) область синергетики&nbsp



Номер 3
Синергетика – это наука, изучающая: 

Ответ:

&nbsp(1) системные методы информатики&nbsp

&nbsp(2) пространственно-временное усложнение систем&nbsp

&nbsp(3) методы решения сложных проблем&nbsp

&nbsp(4) методы исследования задач системного анализа&nbsp



Упражнение 2:
Номер 1
Предметную область системного анализа составляют, в первую очередь

Ответ:

&nbsp(1) явления и процессы мышления&nbsp

&nbsp(2) явления и процессы математики и информатики&nbsp

&nbsp(3) междисциплинарные явления и процессы&nbsp

&nbsp(4) проблемы неразрешимые или сложные&nbsp



Номер 2
Системное мышление – это методология:

Ответ:

&nbsp(1) познания частных законов&nbsp

&nbsp(2) познания общих законов&nbsp

&nbsp(3) анализа проблем некоторого класса&nbsp

&nbsp(4) системного программирования&nbsp



Номер 3
Системный анализ имеет ветви:

Ответ:

&nbsp(1) теоретическую и практическую&nbsp

&nbsp(2) практическую и технологическую&nbsp

&nbsp(3) теоретическую, практическую и технологическую&nbsp

&nbsp(4) теоретическую, практическую и методологическую&nbsp



Упражнение 3:
Номер 1
 Какой ресурс не является системным ресурсом общества:

Ответ:

&nbsp(1) вещество&nbsp

&nbsp(2) компьютер&nbsp

&nbsp(3) энергия&nbsp

&nbsp(4) организация&nbsp



Номер 2
Системным ресурсом общества является:

Ответ:

&nbsp(1) информация в базе данных города&nbsp

&nbsp(2) локальная компьютерная сеть&nbsp

&nbsp(3) пространственно-временная связь событий&nbsp

&nbsp(4) библиотека Конгресса США&nbsp



Номер 3
Какой ресурс не является системным ресурсом общества:

Ответ:

&nbsp(1) информация&nbsp

&nbsp(2) пространство&nbsp

&nbsp(3) время&nbsp

&nbsp(4) извилины мозга&nbsp



Упражнение 4:
Номер 1
Понятие "система" возникло в Древней Греции около: 

Ответ:

&nbsp(1) 1000 лет назад&nbsp

&nbsp(2) 2000 лет назад&nbsp

&nbsp(3) 3000 лет назад&nbsp

&nbsp(4) 4000 лет назад&nbsp



Номер 2
На развитие системного анализа наибольшее влияние оказали:

Ответ:

&nbsp(1) Берталанфи&nbsp

&nbsp(2) Менделеев&nbsp

&nbsp(3) Дарвин&nbsp

&nbsp(4) Ньютон&nbsp



Номер 3
В список разработчиков основ системного анализа (Богданов, Берталанфи, Цвикки) разумнее включить: 

Ответ:

&nbsp(1) Коперника&nbsp

&nbsp(2) Эшби&nbsp

&nbsp(3) Аристотеля&nbsp

&nbsp(4) Пифагора&nbsp



Упражнение 5:
Номер 1
 Системным методом является:

Ответ:

&nbsp(1) измерение длины тела&nbsp

&nbsp(2) формализация проблемы&nbsp

&nbsp(3) математическая индукция&nbsp

&nbsp(4) сокращение параметров&nbsp



Номер 2
Системным методом не является:

Ответ:

&nbsp(1) анализ&nbsp

&nbsp(2) алгоритмизация&nbsp

&nbsp(3) абстрагирование&nbsp

&nbsp(4) восстановление текста&nbsp



Номер 3
Системным методом не является:

Ответ:

&nbsp(1) макетирование&nbsp

&nbsp(2) линеаризация&nbsp

&nbsp(3) сравнение высот&nbsp

&nbsp(4) верификация&nbsp



лекции и учебные пособия. «Теория систем и системный анализ» (Ю. П. Сурмин)

«Теория систем и системный анализ»

Ю. П. Сурмин

Введение

Система — слово греческое, буквально означает целое, составленное из частей. В другом значении — порядок, определенный правильным расположением частей и их взаимосвязями. В настоящее время термин «система» относится к наиболее употребляемых. Это объясняется тем, что за ним стоит развитая методологическая традиция, которая характеризирует сложившийся в течение всей интеллектуальной истории человечества, и особенно в последние десятилетия, очень эффективный стиль мышления. Системное мышление — это мышление современного человека. Что оно означает? Углубленный ответ на данный вопрос можно получить, прочитав эту книгу. Если же отвечать обобщенно, то системный стиль мышления, или системный подход? представляет собой специфическое содержание, аспект, принцип мышления, при котором категория «система» применяется в качестве метода, инструмента познания.

Термин «системный подход» содержательно отражает группу методов, с помощью которых реальный объект описывается как совокупность взаимодействующих компонентов. Эти методы развиваются в рамках отдельных научных дисциплин и общенаучных концепций, являются результатом их междисциплинарного синтеза. Использование системного подхода в науке стимулируется также успехом частных системных теорий в других областях знаний, развитием кибернетики и общественных наук.

Системный подход — эффективный способ мыслительной деятельности, обеспечивший значительные открытия в науке, изобретения в технике и достижения в производстве во второй половине ХХ ст. Это предопределяет постоянное внимание к нему со стороны интеллектуалов. Без владения этим методом невозможны творческая самореализация, профессиональная деятельность. Вместе с тем возрастающая потребность в системном мышлении требует специального изучения в высших учебных заведениях дисциплины «Теория систем и системный анализ». Однако сама теория систем недостаточно систематизирована и подготовлена для преподавания.

Данное учебное пособие представляет собой один из возможных вариантов изложения курса «Теория систем и системный анализ». По нашему мнению, в странах СНГ наблюдается серьезный кризис образования, который заключается в том, что оно ориентировано на знания, умения и навыки, но не на понимание. Схема хороша для подготовки промышленного рабочего, водителя, летчика, но малоэффективна в обучении инженера, менеджера, экономиста, социолога и т.п., поскольку в этих профессиях важны не просто знания, а их системность и понимание. Скорее всего здесь будет эффективна формула — знание, понимание, умение. Она акцентирует внимание не на том, чтобы знать, а чтобы понимать и понимаемое применять. Современное же обучение напоминает хождение вокруг предмета и бесконечное его описание. От этого понимание предмета изменяется очень медленно, а знание остается поверхностным. И жизнедеятельность студента превращается либо в затянувшийся отдых, а с ним и в замедленное интеллектуальное развитие, либо в каторгу запоминания, на которую толкает рост профессиональной информации. В учебниках очень мало внимания уделяется методам науки, особенностям ее парадигмы, доминирует ориентация на описательные знания. Отсюда в образовании постоянно обостряется потребность в освоении студентами методов. Предлагаемая книга представляет собой попытку уменьшения методологического дефицита посредством подробного изложения только одного метода — системного подхода в качестве главного достижения методологии.

Без системного подхода не обходится ныне ни одна сфера высокопрофессиональной деятельности. Можно с уверенностью констатировать, что многие ошибки в управлении государством вызваны тем, что государственные служащие и служащие местного самоуправления не владеют ни теорией систем, ни системным анализом. Важные решения принимаются нередко по принципу подброшенной монеты, без видения их воздействия на различные подсистемы сложного и взаимосвязанного общественного организма. Экономика и ее важнейшие составляющие бизнес и финансы отличаются незначительным инновационным тонусом, который сдерживается самим персоналом. Менеджеры, руководители фирм, директора предприятий, финансисты практически не знакомы с принципами управления сложными саморазвивающимися системами. Задачи, которые ставит перед ними жизнь, не решаются только потому, что они не могут понять их и сформулировать в системных категориях. Трагические последствия природных, экологических и техногенных катастроф в значительной мере обусловлены не просто непониманием системности, а неспособностью воплотить идеи в такие действия, которые не нарушали бы системные законы природы и общества.

Объектом осмысления в учебном пособии выступают системы, а предметом — основные идеи теории систем и системного анализа. Мир систем изучается людьми с глубокой древности. Элементы системного мировоззрения возникли уже в античном мире. В течение всей истории развития науки, образования да и культуры в целом человечество накопило огромное богатство системных идей, которые разбросаны в различных сферах научного знания. Это знание нуждается в переосмыслении и интеграции.

Системный подход относится к числу, как это ни парадоксально, немногочисленных, но удивительно плодотворных интеллектуальных изобретений человечества, без применения которого немыслима успешная профессиональная деятельность практически в любой сфере. Владение системным анализом, системным моделированием и конструированием, системной практической деятельностью — высшая характеристика мыслительной культуры человека. Немаловажно, что любому специалисту приходится «иметь дело» с систематизацией информации, системными исследованиями, которые можно осуществлять только обладая специальными знаниями и навыками.

Поэтому цель пособия сводится не только к тому, чтобы методически представить уже готовое знание о системах. Она заключается в том, чтобы выделить все аспекты системности, осмыслить тенденции ее развития, интегрировать различные аспекты системного знания, которые разбросаны в научных источниках, а также описать те положения теории систем, которые еще не получили развитие.

Таким образом, основные цели учебного пособия:

  • познакомить читателей с многообразным и сложным научным знанием о системах различной природы, расширить эрудицию в понимании разных аспектов системности. Показать сложность и эффективность этого знания, выделить основные тенденции его развития;
  • раскрыть возможности системного подхода в научном исследовании, анализе, инженерной и управленческой деятельности, т. е. в любой сфере социальной жизни;
  • дать представление о понятийно-категориальном аппарате системного подхода, что реализуется посредством подробного осмысления основных категорий в главах книги и предметного указателя в ее конце;
  • раскрыть культуру системного анализа, исследования, мыслительной деятельности, использование которой может существенно повысить эффективность профессиональной деятельности;
  • помочь овладеть некоторыми технологиями системного анализа и их применением на практике.

В данном учебном пособии использованы идеи многих ученых. С благодарностью хочется отметить интересные работы В. Г. Афанасьева, В. М. Глушкова, В. П. Кузьмина, Ю. Г. Маркова, И. Б. Новика, Л. А. Петрушенко, В. Н. Садовского, М. И. Сетрова, В. Н. Спицнаделя, В. С. Тюхтина, А. И. Уемова, Э. Г. Юдина и др.

Системное мышление как новый этап становления теории и методологии социального дизайна::Журнал СА 7-8.2018

Рубрика: Наука и технологии

Facebook

Twitter

Мой мир

Вконтакте

Одноклассники

Google+

 ШЕВЦОВА О.В., Национальный исследовательский университет «Высшая школа экономики»

В статье рассматривается понятие системного мышления как потенциальной основы методологии дизайна, прослеживается историческое развитие понятия, а также представлен обзор научных определений, выделяющих специфику системного мышления как способа описания мира и его преображения. Кроме этого в работе рассмотрены основные методологические принципы системного мышления, которые могут быть положены в основу при разработке методологического подхода современных проектирующих дисциплин

1. Введение

На данном этапе развития современных направлений дизайна, таких, например, как социальный дизайн (или гуманистический дизайн, человекоцентрированный подход в дизайне, контекстный дизайн, трансформационный дизайн – направления смежные и местами синонимичные), одним из методологических подходов, используемых даже в научном контексте, являлось дизайн-мышление. Однако стоит отметить, что дизайн-мышление стоит скорее отнести к области практической и прикладной, так как это направление аккумулирует в своих рамках ряд более-менее удачных практик и методов, направленных на решение сложных, неоднозначных вопросов или поиск нетривиальных идей. При этом стоит понимать, что наука в данный момент находится в состоянии методологического кризиса – размытия традиционных основ и принципов. Кроме того, назревает очевидная потребность в некой интеграционной дисциплине или некоем системном подходе, который бы в ситуации все большего усложнения предмета изучения позволил бы органично объединять точки зрения узких специалистов в одно целое при работе над конкретным проектом, обеспечивая метаанализ ситуации, просчитывая возможные риски и негативные сценарии развития, вскрывая не очевидные с первого взгляда проблемы и ограничения.

В нашей работе мы рассмотрим системное мышление как подобное, метааналитическое направление, разрабатывающее подходы к решению сложных, неструктурированных проблем в русле науки.

Системное мышление обладает всеми атрибутами дизайн-мышления – направления широко разрабатываемого в работах теоретиков и даже более в работах практиков социального дизайна и приверженцев человекоцентрированного подхода, и при этом системное мышление корнями уходит в сферу науки (кибернетрики, системной инженерии и др.), и методология в ее рамках достаточно хорошо разработана и структурирована.

Под системным мышлением в данной работе мы понимаем:

  • направление, изучающее систему в целостности и в окружающем контексте;
  • методологическую основу, подход, даже ряд удачных методик по работе над такими задачами социального дизайна и социотехнического проектирования, которые обозначены как «проблемы порочного круга» (англ. – wicked problem), иначе говоря, проблемами, решение которых невозможно свести к простым формулам и линейным алгоритмам;
  • язык описания систем, опирающийся на исходные представления об их сущности (структуре/динамике/особенности жизнедеятельности).

Отдельно введем термин, который далее будет использоваться в работе, – «проблемы порочного круга» – это те вопросы, к решению которых приходится подходить с разных сторон ввиду их имманентной сложности и внутренней неструктурированности; проблемы социального масштаба, решение которых неизбежно и значительно затрагивает окружение; проблемы, решение которых в качестве побочного эффекта влечет за собой появление новых проблем, тем самым замыкая порочный круг. Такие вопросы имеют место быть в любой сложной социотехнической системе, например системе здравоохранения, системе человеко-машинного взаимодействия, социальных сетях и т.п.

2. Особенности системного мышления, историческое развитие понятия

Говоря о предыстории появления системного мышления необходимо упомянуть ряд основополагающих моментов.

Системное мышление противопоставляется редукционному, представляющему систему как совокупность элементов. К этой теме стали активно обращаться со второй половины ХХ века, накопив достаточно материала в рамках разнообразных дисциплин (философии, теоретической физики, а также экономики, менеджмента, естествознания и других): стоит только упомянуть общую теорию систем, системный подход, кибернетику, синергетику, системное проектирование, системную динамику, изменивших научную картину мира и методологию научного познания.

Значительный вклад в содержание дисциплины вносит общая теория систем, сформулированная в научном контексте в середине ХХ века Л. фон Берталанфи, продолжающим идеи о кибернетике таких своих современников, как Александр Богданов, Норберт Винер и Уильям Росс Эшби. Л. фон Берталанфи сформулировал теорию о структуре систем, которая нашла свое применение в ряде смежных и автономных дисциплин (см. Bertalanffy, Ludwig Von (1950). An Outline of General System Theory). Сходное по смыслу направление системного анализа (Карл Дойч) разрабатывало проблемы оптимизации существующих систем социального и технологического рода (см. Карл Дойч. Нервы управления).

В дальнейшем данные направления и принципы кибернетики в целом заложили основы для формирования нового направления – системного мышления, основателем которого можно считать Джея Форрестера, профессора MIT, занимавшегося вопросами системной динамики и применившего принципы кибернетики к проблемам из сферы экономики и промышленности. Теория по сущности своей тесно связана с системным подходом – особым направлением методологии научного познания, разработанным в рамках работ таких отечественных ученых, как А.А.Богданов, И. В. Блауберг, А.Е. Воскобойников, В.Н. Садовский, Э.Г. Юдин [1], в том числе рассматривавших проблемы исследования и изучения систем как объектов познания. Системное мышление стало выступать как более эффективный способ понимания устройства социальных систем и проблем из области инженерного проектирования.

Во второй половине ХХ века развитие направления системного мышления пошло по дороге различения изучающего систему субъекта (как отдельный элемент этой связки) и изучаемого им объекта – системы. Так, кибернетика второго порядка включила исследователя в контекст изучаемой им системы. Данная идея нашла приверженцев среди представителей разных наук, в том числе в работах биологов Х. Матурана и его последователя Ф. Валера Гарсия, теоретика менеджмента П. Сенге, физика С. Хоукинга и др.

Какое же определение носит системное мышление?

Ряд исследователей по настоящий момент определяют системное мышление по аналогиям с современными определениями дизайн-мышления, приравнивая его к аспекту системного проектирования (Kossiakoff et al, 2011; Blanchard et al,2011). Другие смешивают системное мышление с понятиями практических дисциплин типа психотерапии или приравнивают его к совокупности техник мышления и проектирования в рамках бизнес-процессов, проектирования и управления. В этом плане следует выделить статью Джэйми Монат (Monat et al, 2015), который вместе с коллегами провел огромную работу по анализу большого количества источников по проблеме системного мышления, организовав их в несколько категорий, а именно описательные работы, практика применения системного мышления и работы по проблеме самоорганизации.

Принимая во внимание многообразие концепций и точек зрения на предмет, в первую очередь необходимо разобраться в обилии используемых дефиниций, чтобы выделить общее ядро.

«Системное мышление, словами Питера Сенге из Sloan School MIT, представляет собой процесс открытия и установления причин проникновения в существо важнейших процессов, лежащих в основе проблем, с которыми мы сталкиваемся, и возможностей, которые мы имеем» (Senge et al., 1994). Питер Сенге описывает системное мышление как дисциплину, помогающую увидеть целое; рамочную структуру, дающую представление не о статичном состоянии, а о динамичном законе взаимосвязей и изменениях.

Описание понятия системного мышления, каким приводит его в своей работе Дэниел Ким (Kim, 1999), проистекает из определения системы как таковой. Так, он выделяет необходимость наличия целевой составляющей, конкретных элементов системы для ее нормального функционирования, важность понимания, что изменение порядка элементов внутри системы влияет на ее функционирование, а также Ким описывает закон обратной связи, который является необходимым условием поддержания стабильности самой системы, подчеркивая, что обратная связь, как и в любой естественной системе, может происходить с задержкой, тем самым путая логику линейной причинно-следственной связи. УД. Кима можно найти описание модели айсберга – широко используемая в системной динамике концепция и инструмент системного мышления. Согласно этой модели повторяющиеся паттерны поведения любой модели являются следствием повторяющихся паттернов внутри структуры самой системы и ее жизнедеятельности. И в случае с системами, созданными людьми, структурой системы являются ментальные модели.

Согласно определению Ричмонда Барри (Richmond, 2004) «системное мышление – это искусство и наука делать достоверные выводы о наблюдаемом поведении посредством глубокого понимания структуры, лежащей в его основе».

Х. Дэвитс и Д. Найтингэйл. (Davidz, Nightingale, 2008) считают, что системное мышление включает в себя процесс исследования модальных элементов системы для изучения ее компонентных, контекстуальных особенностей, а также вопросов отношения элементов и их динамики. Авторы провели интервью с более чем двумястами системными инженерами для того, чтобы выделить на основе экспертного мнения базовые принципиальные механизмы системного мышления: обучение методом проб и ошибок, обязательная рефлексия над результатами своих действий, поддерживающая, обогащенная среда, а также личностные характеристики изучающего – любопытство, открытость новому опыту и толерантность к неопределенности.

Существует еще множество определений понятия системного мышления, однако для целей данной статьи было приведено достаточное количество дефиниций, чтобы сформировать общее понимание:

  • Это стиль мышления, научная парадигма, задающая ряд основополагающих принципов.
  • Язык для описания процесса непрерывных изменений, сложности и неопределенности на примере нелинейных зависимостей и трансформирующего эффекта взаимосвязей.
  • Технику для моделирования сложных систем, ситуаций, лежащих в основе многих сфер жизни, в том числе бизнеса, экономики, социальных процессов.

При этом фокус исследования сдвигается с независимых объектов на их взаимосвязь, со структуры системы на процесс взаимоотношений элементов и, наконец, с компонентов модульных элементов на паттерны действия и общий контекст. Можно видеть, что системное мышление стремится определить некие общие черты всех систем как таковых, формируя общую установку на то, что любая искусственная или изменяемая система должна быть спроектирована на основе этих наблюдаемых закономерностей. Кроме того, работа над любой системной требует совершенно иной, отличной от традиционной установки – она меняет в том числе роль человека в этом процессе. Видится, что именно системное мышление способно сформировать максимально адекватный подход к решению «проблем порочного круга», изучая их комплексно и принимая во внимание системный эффект любого возможного действия и эффект бездействия тоже.

3. Принципы системного мышления и системной инженерии

Многие социальные системы отличаются рядом особенностей, которые необходимо иметь в виду при определении ключевых принципов описания, моделирования и проектирования систем. В том числе задержка в цепочке реакций причинно-следственных отношений – особенность естественных систем в том числе – является причиной цикличности и колебаний в процессе их жизнедеятельности, примером могут служить экономические циклы, изменения численности популяций живых существ.

Системное мышление предполагает, что наблюдаемыми могут быть только события и некие паттерны событий, тогда как истинная структура системы недоступна для объективного наблюдения.

Так, определяя радиационное редукционное мышление, Скотт Камазин вводит понятие эмерджентности для описания характеристик естественных (биологических) систем, проистекающих из них как из целого, а не суммы характеристик отдельных частей (Camazine et el, 2001). Однако одним из первых данный термин употребил в его современном значении философ Николай Хартман, описывая характеристики любой системы как таковой.

Особенность естественных систем хорошо описывает модель айсберга, демонстрирующая, что люди имеют дело лишь с вершиной айсберга – наблюдаемыми событиями-следствиями жизнедеятельности систем, весьма примерно и отдаленно раскрывающие истинное положение дел.

Более того, в рамках данной модели проводятся параллели между естественными и искусственными системами. Например, если в естественных системах цепочку последовательностей событий можно описать так: физические и химические факторы образуют некие системы, характеризующиеся определенными паттернами в процессе своей жизнедеятельности, и наблюдению доступны лишь конкретные события, являющиеся результатом совокупных взаимодействий. Тогда как в искусственных системах, создаваемых человеком, наблюдаемые события являются результатом неких паттернов, которые проистекают одновременно из особенностей спроектированной искусственной системы, которая в том числе может иметь элементы естественной системы либо быть в нее встроенной. Более того, в корне любой такой искусственной системы лежат не естественные законы природы, а ментальные модели – системы мышления, мировосприятия и миропонимания.

Таким образом, во втором случае любые наблюдаемые события и паттерны являются не эмерджентным и имманентным свойством системы, а принципом работы, заложенным волей человека принципом ее работы. То есть в первом случае система вне зависимости от внешних факторов могла бы существовать ввиду своей сущности. Здесь системное мышление находит себе применение в работе как над сложными органическими системами, так и над искусственными или неорганизованными сложными системами в терминах Вайнберга (Weinberg, 1975, revised 2001).

Таким образом, важно провести параллель с положениями кибернетики второго поколения, которая вводит фактор наблюдающего объект субъекта (Амплби, 1994) со всеми присущими его ограниченному восприятию и мышлению особенностями. Кроме того, для целей настоящей работы представляется важным также упомянуть кибернетику концептуальных систем или социальную кибернетику, чьи положения как нельзя более актуальны для поставленных в рамках социального дизайна и человекоцентрированного подхода. Вводя в методологию принципы исторического анализа предпосылок создания той или иной парадигмы приверженцы социальной кибернетики позволяют проникнуть до самых глубоких казуальных факторов, вводя в том числе этическое и мотивационное измерения в данный процесс.

В этой связи следует упомянуть интегрированную модель, объединяющую модель айсберга с разработанным инструментарием для описания систем.

Согласно этой модели структура айсберга любой системы выглядит так (здесь используется подход, описанный в работе Дж. Монат (Monat et al, 2015):

  • вершиной айсберга являются наблюдаемые события;
  • далее идут эмерджентные паттерны жизнедеятельности системы, которые корнями уходят в особенности структуры самой системы, включающей:
  • отношения между компонентами,
  • отношения причинности,
  • динамические особенности,
  • общую динамическую модель системы,
  • особенности самоорганизации системы, не подвластные воле и первоначальному прогнозу проектировщика системы;
  • и, наконец, лежащие в основе вышестоящих элементов – ментальные модели, задающие рамки и общую концепцию системы, в составе которых выделяют как ценности, парадигмы, так и истинные первопричины.

Для понимания систем в рамках данного направления разработано немало инструментов, в том числе следует упомянуть следующие: диаграммы цикличной причинности, диаграммы процесса, построение динамической модели, системограммы, системные архетипы и другие. Все эти методы позволяют не только полно и системно описать любую систему, но и вскрыть причины ее существования и изменения, определить факторы, которые способны трансформировать текущее положение дел в нужном направлении. Методологический подход в рамках данной темы заслуживает отдельной статьи и в данной работе описан не будет ввиду ограниченности объема.

Выводы

Исторически сложилось так, что многие социальные системы развивались стихийно, будучи включенными в исторический контекст и отвечая требованиям времени. Тогда как в настоящее время многие социотехнические системы, являясь искусственными творениями, провоцируют ряд непредвиденных широкомасштабных проблем, попадая под внимание исследователей и дизайнеров нового поколения. Стоит только привести в пример ряд проблем из сферы экологии, чтобы понять важность этого вопроса. Основной задачей в этом случае стало не только улучшение существующих параметров систем, но и разработка базового грамотного подхода, который бы позволил видеть подводные камни любых планируемых изменений, выделяя сущностные элементы систем, паттерны, лежащие в основе ее функционирования, закономерности развития и поддержания стабильности. Такой подход должен наметить путь внедрения изменений, который бы позволял проектам из сферы социального дизайна успешно воплощаться в жизнь, а не терпеть фиаско из-за слабо продуманной концепции или отсутствия понимания требуемых шагов по воплощению идеи.

В данной статье мы рассмотрели концепцию системного мышления, которая, на наш взгляд, обеспечивает научный фундамент для дальнейшей разработки темы в плане работы со сложными системами или любыми низкоструктурированными проблемами. Системное мышление мы описали как научную позицию, систему понятий и методологических принципов, которые должны лежать в основе научного подхода к решению задач социотехнического плана или задач, подразумевающих проектирование какой-либо сложной системы.

Существующие в рамках данного направления методики хорошо подходят для описания сложных и неструктурированных систем и, более того, позволяют задать общую структуру для классификации рационального подхода к системному анализу и разработке решения проблем их описания, модификации и проектирования. Работы с данными методиками – это достаточно затратный временной процесс, однако ввиду усложнения глобальных вопросов, повышения цены того или иного дизайнерского решения это лишь то немногое, чем придется пожертвовать для решения любой низкоструктурированной и сложноструктурируемой проблемы.

  1. Амплби С.А. Кибернетика концептуальных систем.
  2. Блауберг И.В., Садовский В.Н., Юдин Э.Г. Системный подход в современной науке // Проблемы методологии системных исследований. – М.: Мысль, 1970. – С. 7-48.
  3. Лоусон Г. Путешествие по системному ландшафту. – ДМК Пресс. – 490 с. https://www2.gwu.edu/~umpleby/recent_papers/1994_cybernetics_of_conceptual_systems_rus.htm (дата обращения: 15.11.2017)
  4. Arnold R. D., Wade J. P..A definition of systems thinking: a systems approach. 2015 // Conference on Systems Engineering Research, Procedia Computer Science. 44. 2015. P. 669-678.
  5. Aronson D. An overview of systems thinking. http://resources21.org/cl/files/project264_5674/OverviewSTarticle.pdf (дата обращения 01.11.2017).
  6. Balle M. Managing with systems thinking. Columbus, OH: McGraw-Hill, 1996.
  7. Beckenkamp M. .The herd moves? Emergence and self-organization in collective actors. Bonn: Max Planck Institute for Research on Collective Goods, 2006.
  8. Blanchard B., Fabrycky W. Systems Engineering and Analysis, 5th ed. Upper Saddle River. NJ: Prentice Hall, 2011.
  9. Boardman J., Sauser B. Systems Thinking: Coping with 21st century problems. Boca Raton: CRC Press, 2008.
  10. Camazine Sc., Deneubourg J.-L. et al. Self-organization in biological systems: Princeton University Press, 2001.
  11. Davidz H.L., Nightingale D.J. Enabling systems thinking to accelerate the development of senior systems engineers. // Systems engineering. Vol 11, No.1. 2008.
  12. Monat J. P., Gannon T. F. What is systems thinking? A review of selected literature plus recommendations // American journal of systems science 2015. V. 4(1). P. 11-26.
  13. Smolin L., The Self Organization of Space and Time/ London: The Philosophical Transactions of the Royal Society London, 2003. P 1081-1088.
  14. Kossiakoff A. et al. Systems engineering: Principles and practice, 2nd Ed.: Wiley. Hoboken, 2011.
  15. Richmond B. An introduction to systems thinking with iThink, isee Systems. 2004. https://www.colorado.edu/mcedc/sites/default/files/attached-files/stella_ist_0.pdf (дата обращения: 18.09.2017)
  16. Senge P. The Fifth Discipline. New York: Doubleday. Revised in 2006.
  17. Weinberg G. An introduction to general systems thinking. New York: Dorset House Publishing, 1975, 2001.

Ключевые слова: системное мышление, системная методология, человекоцентрированный дизайн, социальный дизайн, социотехнические системы, проблемы порочного круга.


System, thinking as a step forward in the theory and methodology of social design

Shevtsova O.V., National Research University Higher School of Economics

Abstract: This paper covers the subject of system thinking as a basic methodological approach of social design. It reveals the historical background of the term, its various of definitions describing system thinking as a tool to investigate and modify the world around. Moreover, the article briefly outlines the major system thinking methods which could be used as underlying methodological principles of design disciplines.

Keywords: system thinking, systems methodology, human-centred design, social design, sociotechnical systems, wicked problems.


Facebook

Twitter

Мой мир

Вконтакте

Одноклассники

Google+

Щукова К.Б. Роль системного мышления в системной инженерии

Щукова Кристина Борисовна
Национальный исследовательский Томский политехнический университет

Библиографическая ссылка на статью:
Щукова К.Б. Роль системного мышления в системной инженерии // Современная техника и технологии. 2015. № 12 [Электронный ресурс]. URL: https://technology.snauka.ru/2015/12/8888 (дата обращения: 13.04.2021).

Термин «системный подход» и «системное мышление» получил широкое распространение в современной технической и научной литературе [1, 65 с.]. Данная статья посвящена рассмотрению сущности, основных концепций, принципов и свойств системного подхода и мышления, а также примеров его использования в современном мире.

Взгляды на системный подход

Системный подход – это способ рассмотрения сложных проблем. Американский учёный в области теории систем Рассел Аккоф считал, что существует три способа рассмотрения проблем:

1. Проблемы могут быть решены частично. Для решения проблемы достаточно найти удовлетворительный ответ.

2. Проблемы могут быть устранены. Для устранения проблемы и достижения поставленных целей необходимо изменить ситуацию таким образом, чтобы проблема исчезла.

3. Проблемы могут быть решены полностью. Для решения проблемы необходимо найти точный ответ, так же как при решении уравнения.

В основном большая часть людей решает проблемы частично, зачастую имея дело с признаками проблемы, а не с ее корнями. Иногда они вынуждены принимать решения в отсутствии  полных знаний о проблеме. Удовлетворительный ответ не рассматривается как плохой, более прагматичный. Иногда нахождение удовлетворительного решения проблемы приводит к увеличению знаний о реальной проблеме, что позволяет в дальнейшем найти более удовлетворительный ответ и еще больше расширить знания о проблеме, таким образом, достигая  полного решения проблемы.

Некоторые системные инженеры выбирают третий способ рассмотрения проблемы. Они ищут наилучшее, или оптимальное решение сложной проблемы посредством достижения такого баланса между взаимодействующими компонентами и взаимосвязанными процессами системы решения сложных проблем, который позволяет получать наилучшие результаты.

Системный подход вошел почти в каждую сферу деятельности, включая социальные науки, науки о жизни, а также в биологию, где не существует альтернатив такому подходу. В частности, теория управления и организаций заимствовала системный подход [2, 17 c.].

Австрийский учёный Людвиг фон Берталанфи во введении к книге «Общая теория систем», написанной в 1968 году, охарактеризовал системный подход следующим образом: «Дана конкретная цель. Для нахождения способов и средств ее осуществления необходим системный специалист или группа специалистов, которые рассмотрят альтернативные решения и выберут оптимальное решение с минимальной стоимостью и максимальной эффективностью в огромных сложных системах взаимодействий». Он отнёс к системному подходу следующие элементы: теория классических систем (дифференциальные уравнения), компьютеризация и моделирование, теория классификаций, теория множеств, теория графов, теория сетей, кибернетика, теория информации, теория автоматов, теория игр, теория принятия решений, теория систем массового обслуживания и модели на естественном языке [2].

Роль системного подхода в современной науке

Современные исследования показывают, что системный подход играет важную роль в правильной постановке научных проблем. Однако, применение системного подхода в решении уже поставленных задач менее эффективно по сравнению с непосредственной постановкой задач. Это связано с отсутствием в системном подходе универсальных и эффективных методов решения проблем. Поэтому если рассматривать любое системное исследование, то системная постановка проблем в дальнейшем основывается на несистемных средствах исследования. Кроме того, системный подход играет незначительную роль в организации процесса исследования. Однако, значительный вклад системный подход вносит в решение задач, которые связаны с методологическим самосознанием науки и использованием методологических средств. Большая часть методологической литературы по системному подходу посвящена данной проблеме [1, 72 c.].

Системный подход в системной инженерии

Согласно [2] сущность системного подхода заключается в определении и понимании сложных проблем и возможностей, синтезе возможных альтернатив; анализе и выборе наилучших альтернатив; реализации и утверждении решения, а также создании, использовании и поддержке инженерных системных решений. Активное участие заинтересованных лиц во всех видах деятельности  системного подхода является ключом к успешности системного подхода. В контексте инженерных систем системный подход – это целостный подход, охватывающий весь жизненный цикл системы. Однако, он обычно применяется на стадиях разработки, функционирования и сопровождения жизненного цикла [2].

На рисунке 1 представлена высокоуровневая структура видов деятельности и принципов, объединенных на основе составляющих системного подхода. Успешные системные практики предполагают применение системного мышления не только для создаваемой системы, но также и для рассмотрения способа планирования и осуществления работ [2].

Рисунок 1. Системная инженерия и системное мышление

Системный подход тесно связан с системным мышлением и с тем, каким образом системное мышление помогает в руководстве системной деятельностью.  В системном подходе система может рассматриваться в виде «холона» – такая сущность, которая сама по себе является целой системой, взаимодействующая с другими холонами во внешней среде.

Таким образом, системный подход может быть охарактеризован путем того, как рассматриваются проблемы, решения и непосредственный процесс разрешения проблем:

Он включает в себя следующее:

  • целостное рассмотрение проблем, установление границ проблемы путем понимания естественных взаимосвязей системы и попытки предотвращения нежелательных последствий;
  • создание решений, основанных на фундаментальных системных принципах, в частности  создание структур системы, которые уменьшат сложность организации и число нежелательных возникающих свойств системы;
  • понимание, оценка и применение моделей как при рассмотрении проблемы, так и при создании ее решения, учитывая ограничения таких моделей и представлений [2].

Согласно [2] выделяют следующие основные группы методологий:

  • методологии жёстких систем направлены на выбор эффективных средств для достижения заранее определенных и согласованных целей;
  • методологии мягких систем являются интерактивными и коллективными подходами, оказывающими помощь группам отдельных участников для облегчения интересующей сложной проблемной ситуации;
  • методологии критического системного мышления направлены на создание среды, в которой  соответствующие мягкие и жёсткие методы могут применяться в зависимости от исследуемой ситуации [2].

Британский учёный Питер Чекленд предложил следующую классификацию методологии жёстких систем:

  • Системный анализ – это систематическая оценка затрат и других последствий выполнения определённого требования различными способами.
  • Системная инженерия – это совокупность видов деятельности, направленных на создание сложного техногенного объекта и (или) процедур, а также информационных потоков, связанных с его работой [2].

Изначально системная инженерия была направлена на создание, модификацию и поддержку жёстких систем. Впоследствии системная инженерия включила проблемно-ориентированное мышление и гибкие подходы к решению задач.

Во всех вышеуказанных жёстких методах может применяться системное мышление для обеспечения законченных и жизнеспособных решений, созданных как часть процесса оптимизации решения.

        Мягкие системы и проблемно-ориентированные методы

Проблемно-ориентированные методы являются интерактивными подходами, оказывающими помощь группам из различных участников для того, чтобы облегчить интересующую сложную проблемную ситуацию [2].

Создание ряда жёстких и мягких методов обычно приводит к возникновению вопроса о том, какой метод применять в конкретных обстоятельствах. Критическое системное мышление направлено на решение данного вопроса [2].

Принципы системного мышления

Основные принципы системного мышления представлены в таблице 1.

Таблица 1. Основные принципы системного мышления [2]

Название базового термина

Содержание принципа

АбстрактностьОриентация на основные характеристики играет важную роль в решении проблем, поскольку она позволяет игнорировать несущественные проблемы, таким образом, их упрощая.
ОграниченностьГраница или оболочка позволяет изолировать систему от внешнего мира. Она служит для взаимодействия внутри системы, обеспечивая обмен с другими системами.
ИзменяемостьИзменения необходимы для роста и адаптации. Их следует принимать и планировать как часть естественного порядка вещей, а не избегать, игнорировать или запрещать.
Дуализм Необходимо понимать двойственности и рассмотреть, каким образом они должны или могут быть гармонизированы в контексте надсистемы.
ИнкапсуляцияСокрытие внутренних частей системы и ее взаимодействий от внешней среды.
ЭквифинальностьВ открытых системах одно и то же конечное состояние может быть достигнуто из различных начальных условий и различными способами. Такой принцип может использоваться, в том числе и для систем целевого назначения.
Целостность Система должна рассматриваться в качестве единого целого, а не только как набор отдельных частей.
ВзаимодействиеСвойства, возможности и поведение системы возникают из ее частей, взаимодействий между этими частями и с другими системами.
Уровневая иерархия Иерархичная структура сложных систем (в том числе и устойчивых промежуточных форм) способствует их эволюции, а их иерархическое описание помогает понять такие системы.
Эффект рычагаНеобходимо достичь максимального эффекта рычага. Благодаря достижению общего компромисса эффект рычага может быть достигнут посредством полного решения (эффективность) узкого класса проблем или при помощи частичного решения широкого класса проблем (универсальность).
МодульностьНесвязанные части системы должны быть отделены, а связанные части системы должны быть сгруппированы вместе.
Сетевая структураСетевая структура является одной из основных топологий систем, являющейся основой для объединения, связи, динамического взаимодействия частей, которые определяют поведение сложных систем.
Экономичность мышленияНеобходимо выбирать простейшее объяснение явления, для которого требуется наименьшее количество предположений. Это относится не только к выбору проектирования, но и операциям, а также требованиям.
ЗакономерностьСистемная наука должна уметь находить и устанавливать закономерности в системах, так как они способствуют пониманию систем и системной деятельности.
СвязиСистема характеризуется ее связями – взаимосвязями между элементами. Обратная связь является одной из таких типов связей. Совокупность связей определяет сетевую структуру системы.

Разделение проблем

Более крупную проблему можно решить эффективнее благодаря ее декомпозиции на ряд небольших проблем.

Сходства и различия

Как сходство, так и различия в системах должны признаваться и приниматься в их исходном виде. Необходимо избегать применения одного и того же подхода ко всем видам систем и рассмотрения любых объектов системы в качестве совершенно уникальных.

Стабильность и изменчивость

Системы меняются с разной скоростью, и сущности или концепции в устойчивом диапазоне могут или должны использоваться для обеспечения руководства быстро изменяющимися сущностями в неустойчивом диапазоне. Изучение сложных адаптивных систем может помочь в руководстве поведением системы и ее разработке в изменяющихся средах.
СинтезСистемы могут быть созданы посредством правильного выбора (замысел, разработка, выбор) правильных частей, а также объединения их вместе для правильного взаимодействия и управления этими взаимодействиями, чтобы создать необходимые свойства целого с целью обеспечения их функционирования с оптимальной эффективностью в рабочей среде, таким образом, решая определенную проблему.
ПредставлениеМножество различных представлений, основанных на различных системных аспектах, играют важную роль в понимании сложной системы или проблемной ситуации. Важнейшим представлением является связь проблемы со свойствами целого.

 

Существуют инструменты системного мышления:

1. Нотация диаграмм причинности.

2. Диаграмма потоков и накопителей [8, 14 c.].

Диаграмма цикличной причинности является важным инструментом для представления структуры обратной связи систем. Данная диаграмма подходит для:

  • быстрого фиксирования гипотез о причинах динамики;
  • выявления и формирования ментальных моделей отдельных лиц или групп;
  • обсуждение  важных обратных связей.

Причинно-следственная диаграмма состоит из переменных, связанных стрелками между собой, указывающими на причинно-следственную связь между ними. В диаграмме также присутствуют важные циклы обратной связи.

Каждой причинно-следственной связи соответствует полярность – положительная или отрицательная для указания того, каким образом меняется зависимая переменная при изменении независимых переменных.

Диаграммы цикличной причинности подходят для представления взаимозависимостей и процессов обратной связи.

Их эффективно использовать на начальном этапе проекта моделирования для получения ментальной модели. Однако, такие диаграммы имеют ряд ограничений. Главным ограничением таких диаграмм является отсутствие возможности получения структуры потоков и накопителей системы. Потоки и накопители, в том числе и обратная связь, являются центральными понятиями в динамической теории систем [8, 191 c.].

Структура накопителей и потоков состоит из следующих элементов:

  • Накопители представлены в виде прямоугольников.
  • Входящие потоки представлены в виде стрелки, направленной к накопителю.
  • Исходящие потоки изображаются в виде стрелок, направленных от накопителя.
  • Регуляторы контролирует потоки.
  • Облака представляют собой источники потоков [8, 192 c.].

Диаграммы влияния, а также цикличной причинности помогают в изучении сложности систем. Зачастую диаграмма влияния является эффективным средством для определения соответствующей системы для исследуемой проблемы.

Однако, в некоторых случаях диаграмма влияния не является подходящим инструментом для однозначного и точного определения структуры задачи принятия решения. В этом случае можно использовать другие виды диаграмм для более подробного рассмотрения проблемы и ее структуры [9, 98 c.].

Блок-схемы представляют еще один вид диаграмм, позволяющий представлять конкретные аспекты системы, в частности, логическую и временную последовательность некоторого процесса, операции или вида деятельности. Процесс может являться временным потоком материала, проходящим через систему. Он может отражать способ обработки и использования информации, временную последовательность, в которой должны выполняться задачи для завершения проекта, или логическую последовательность, а также проверки в процессе принятия сложных решений [9, 99 c.].


Библиографический список
  1. И. В. Блауберг, Э.Г. Юдин. Становление и сущность системного подхода. – М.: Наука, 1973. – 271 с
  2. Guide to the Systems Engineering Body of Knowledge. Systems Thinking [Электронный ресурс]. URL: http://sebokwiki.org/wiki/Systems_Thinking  (дата обращения: 21.12.2015).
  3. Leveson. Engineering To A Safer World. Systems Thinking Applied to Safety. – The MIT Press Cambridge, 2011. – 555 p.
  4. Alexander Kossiakoff, William N. Sweet, Samuel J. Seymour, Steven M. Biemer. Systems Engineering: Principles and Practices. – John Willey & Sons, 2011. – 559 p.
  5. Derek K. Hitchins. Systems Engineering. A 21st Century Systems Methodology. – John Willey & Sons, 2007. – 532 p.
  6. John Boardman, Brian Sauser.  Systems Thinking: Coping With 21st Century Problems. – CRC Press Taylor & Francis Group, 2004 – 242 p.
  7. Lars Skyttner. General Systems Theory. – World Scientific Publishing, 2005. – 535 p.
  8. John D. Sterman. Business Dynamics Systems Thinking and Modeling for a Complex World. – The MIT Press, McGraw-Hill Companies, 2000. – 1008 p.
  9. Hans G. Daellenbach, Donald C. McNickl. Management Science. Decision Making Through System Thinking. – PALGRAVE MACMILLAN. – 2005, 615 p.


Все статьи автора «Щукова Кристина Борисовна»

Системное мышление — Обучение для устойчивого развития

Рисунок: 123RF Stock Photo

Системное мышление — это подход к интеграции, основанный на убеждении, что составные части системы будут действовать по-разному, когда они изолированы от системной среды или других частей системы. В отличие от позитивистского и редукционистского мышления, системное мышление стремится рассматривать системы целостным образом. В соответствии с системной философией системное мышление касается понимания системы путем изучения связей и взаимодействий между элементами, составляющими систему в целом.Системное мышление на практике побуждает нас исследовать взаимосвязей, (контекст и связи), точек зрения, (каждый субъект имеет собственное уникальное восприятие ситуации) и границ, (согласование объема, масштаба и того, что может представлять собой улучшение). ). Системное мышление особенно полезно при решении сложных или сложных проблемных ситуаций. Эти проблемы не могут быть решены каким-либо одним субъектом, равно как и сложную систему нельзя полностью понять только с одной точки зрения.Более того, поскольку сложные адаптивные системы постоянно развиваются, системное мышление ориентировано на организационное и социальное обучение и адаптивное управление.

Когда вы сталкиваетесь с ситуациями, которые являются сложными и запутанными, системное мышление может помочь вам понять ситуацию системно. Это помогает нам увидеть общую картину, из которой мы можем определить несколько точек воздействия, которые можно использовать для поддержки конструктивных изменений. Это также помогает нам увидеть взаимосвязь между элементами ситуации, чтобы поддерживать совместные действия.Вы можете начать с этого сообщения LfS — Введение в системное мышление и системное проектирование — концепции и инструменты — которые обеспечивают основу для размышлений о системном мышлении в контексте цикла принятия решений. Ссылки ниже указывают на другие источники, знакомящие с системным мышлением, а также на то, как управлять им и способствовать им для поддержки коллективного понимания проблемной ситуации. Более подробную информацию о том, как это можно использовать для поддержки совместных и конструктивных социальных изменений, можно найти на связанных страницах LfS, посвященных инструментам системного проектирования и системного мышления.

Некоторые вводные

Введение в системное мышление
На этой странице представлено полезное введение Дэниела Кима в системное мышление. Вы можете загрузить полное введение, цель которого — дать вам язык и инструменты, необходимые для применения принципов и методов системного мышления в вашей организации.


Узнайте о системном мышлении
На этих страницах Австралийского центра предотвращения партнерских отношений представлен выбор ресурсов для тех, кто хочет узнать больше о системном мышлении, от новичков до тех, кто уже использует системное мышление в своих исследованиях и работе.


Обзор системного мышления
В этой короткой статье Дэниела Аронсона показано, что такое системное мышление, на примере комплексной борьбы с вредителями. Еще одно краткое введение можно найти в книге «Системное мышление в 25 словах или меньше» Дебры Лайнейс, в которой говорится о начальных и средних школах.


Точки воздействия: места для вмешательства в систему
В этой классической статье Донеллы Медоуз рассматриваются девять ключевых точек воздействия, в которых системы могут быть изменены.


Системные архетипы
В этом перепечатанном руководстве Дэниэла Кима рассматриваются девять системных архетипов (паттерны поведения системы). Каждый архетип имеет тенденцию выделять «классическую проблемную историю», которая часто встречается и присутствует во многих повседневных ситуациях, от индивидуального до международного уровня. В качестве диагностических инструментов они позволяют проникнуть в суть структур, лежащих в основе поведения во времени и скрытых событий. (См. Также руководство ISEE — Применение системного мышления и общих архетипов к организационным вопросам).Недавний пост 2017 года от Лейлы Акароглу напоминает нам, что в системной динамике есть также некоторые положительные социальные архетипы.


Системное мышление: средство понимания нашего сложного мира
В этой статье Линды Бут Суини представлены системы, поведение систем и системные концепции. Затем она представляет некоторые ключевые концепции, касающиеся уровней, петель обратной связи и временных задержек.


Системное мышление в современных организациях

Системное мышление: введение
В этом кратком обзоре 2015 года, подготовленном Кимберли Боуман и его коллегами, представлена ​​концепция «системного мышления» в контексте международного развития.Системное мышление побуждает практиков понимать и анализировать контексты, в которых они работают, и разрабатывать программы, которые могут адаптироваться к изменению условий на местах. Это помогает практикам объединить множество различных заинтересованных сторон — особенно тех, которые имеют совершенно разные фоны и взгляды — для выявления проблем и решений проблем, увеличивая возможность трансформационных изменений. Начните с поста Джона Четтлборо «Как сделать системное мышление реальным», в котором также указывается на связанную — и полезную — анимацию системного мышления.


Работа с изменениями: системные подходы к вызовам государственного сектора
В этом отчете Управления государственного управления и территориального развития ОЭСР за 2017 год исследуются теория и практика, лежащие в основе использования системных подходов при решении общественных проблем. В части 1 рассматривается необходимость системного мышления в государственном секторе, его теоретические основы и причины, по которым оно не получило широкого распространения в государственном секторе. Часть 2 определяет набор тактик — люди и место, жилище, соединение, создание рамок, проектирование, прототипирование, управление и оценка — которые могут быть применены правительственными агентствами в одностороннем порядке или совместно с партнерами для работы над изменением системы.Третья часть представляет собой углубленное изучение тематических исследований системных изменений.


Системное мышление: достижение целей в области устойчивого развития
Этот пост Стефани Дрейпер в 2016 году напоминает нам, что для успешного достижения ЦУР потребуется действительно сильный системный подход. Она предлагает это для организаций, что означает работу на трех уровнях: объединение с другими усилиями для достижения индивидуальных целей; смотреть на взаимосвязь между всеми целями; и, наконец, достижение целей таким образом, чтобы моделировать характеристики, необходимые для устойчивого общества.


Решение злых проблем: взгляд на государственную политику
В этом дискуссионном документе 2012 года, подготовленном Австралийской комиссией по государственной службе, исследуются характеристики злых проблем и проблемы, которые они создают для традиционных подходов и навыков лиц, определяющих политику. Хотя разработка эффективных способов решения серьезных проблем — это развивающееся искусство, в этой статье определены некоторые из основных ингредиентов, которые кажутся необходимыми.


Курсы системного мышления


Открытый университет — Системное мышление (бесплатные курсы)
Эта страница Открытого университета предоставляет руководство по всем предлагаемым бесплатным курсам, которые исследуют системы как самостоятельный предмет, а также предметы, которые можно понять с помощью системного мышления.Вы можете начать с ознакомления с вводными курсами по системному мышлению и практике, овладению системным мышлением на практике или системным диаграммам. Другие курсы более конкретно рассматривают моделирование систем, ИТ-системы и обучение. Другой набор курсов более конкретно рассматривает использование системных концепций для помощи в управлении окружающей средой, устойчивостью и сложностью.


Управление сложностью: системный подход — введение
Если вы хотите по-новому взглянуть на сложные вопросы; если вы хотите вырваться из ловушек и жесткого мышления… тогда этот курс — хорошее место для посещения.Он разработан, чтобы помочь вам развить вашу способность управлять сложностью и развить глубокое понимание современного системного мышления.


Дополнительную информацию об инструментах и ​​методологиях для реализации системного мышления можно найти на связанных страницах LfS, посвященных системному дизайну, инструментам системного мышления и концептуальному моделированию. Вам также могут быть интересны связанные страницы, такие как поддержка конструктивного изменения практики, и особенно страница о стратегическом планировании.

Системный мыслитель — Системная методология

Ежедневно мы получаем информацию из множества источников: СМИ, газеты, радио, Т.В., и Интернет. Как правило, такого рода информация сообщает о событиях — что произошло, где, когда, как, кто участвовал и т. Д. Этот уровень информации очень поверхностный, поскольку представляет собой снимок реальности, который затрагивает лишь поверхность того, что на самом деле произошло. Например, информация о фондовом рынке, которая публикуется ежедневно, дает представление о деятельности за день. Он сообщает нам, росли ли в среднем акции вверх или вниз (часто индекс идет как вверх, так и вниз в течение одного дня) и на сколько.Мы также получаем информацию об объеме торгуемых акций, долларовой стоимости торгуемых акций (оборачиваемости капитала) и многом другом. Вся эта информация на уровне события.

Комментарии к новостному сообщению или проблеме позволяют исследовать тенденции и закономерности событий и данных. Это дает более богатую картину реальности и дает больше понимания «истории». В случае фондового рынка это означает рассмотрение тенденций за последние несколько месяцев или лет, наблюдение за колебаниями на рынке и попытку объяснить «импульсы» в системе — например, новости о слиянии, ежеквартальные экономические репортаж, или политический скандал.

Однако не принято читать отчеты о том, как такие тенденции и модели связаны друг с другом и влияют друг на друга. Это представляет собой гораздо более глубокий уровень мышления, который может показать, как взаимодействие различных факторов приводит к наблюдаемым нами результатам. В случае акций это означает связь ряда факторов, которые систематически вызывают колебания рынка. Эти факторы могут быть экономическими, социальными, политическими или структурными. Важнейшая вещь на этом уровне мышления — понять, как эти факторы взаимодействуют.

СОВЕТ КОМАНДЫ

Независимо от того, склонна ли ваша организация к «жесткому» или «мягкому» подходу к системам, используйте некоторые из процессов, описанных в этой статье, чтобы начать переход от «событийного мышления» к изучению шаблонов, структур и ментальных моделей.

Есть еще один, более глубокий уровень мышления, который почти никогда не выходит на поверхность. Это «ментальная модель» отдельных лиц и организаций, которые влияют на то, почему все работает именно так.Ментальные модели отражают убеждения, ценности и предположения, которых мы придерживаемся лично, и они лежат в основе наших причин, по которым мы делаем то, что делаем. Однако, по словам известного педагога Криса Аргириса (Argyris, 1990), они, как правило, остаются «не подлежащими обсуждению».

Четыре уровня мышления, описанные выше, показаны в разделе «Четыре уровня мышления». На этом рисунке используется аналогия с айсбергом, где событийный уровень мышления — это только верхушка, и все же большинство из нас довольны этим уровнем.Это потому, что события являются наиболее заметной частью и часто требуют немедленного внимания.

ЧЕТЫРЕ УРОВНЯ МЫШЛЕНИЯ

Методология системного мышления и моделирования

Описанная здесь методология системного мышления и моделирования (ST&M) относится к набору концептуальных и аналитических методов. Общий подход основан на методологии системной динамики, которая была первоначально разработана Джеем Форрестером и другими в Массачусетском технологическом институте в конце 1950-х годов на основе разработок после Второй мировой войны в:

  • теория информационных систем с обратной связью
  • понимание процессов принятия решений
  • Использование математических моделей для моделирования сложных систем
  • Разработка высокоскоростных вычислений как средства моделирования математических моделей

Существует несколько определений методологии системной динамики.Wolstenholme (1997) предлагает следующее описание системной динамики и ее объема:

What: Надежный способ помочь размышлять, визуализировать, делиться информацией и сообщать о будущей эволюции сложных организаций и проблем с течением времени.

Почему: Для решения проблем и создания более надежных конструкций, которые минимизируют вероятность неприятных сюрпризов и непредвиденных последствий.

Как: Путем создания операционных карт и имитационных моделей, которые экстернализируют ментальные модели и фиксируют взаимосвязь физических и поведенческих процессов, организационных границ, политик, обратной связи информации и временных задержек; и используя эти архитектуры для проверки целостных результатов альтернативных планов и идей.

В пределах: Структура, которая уважает и поощряет потребности и ценности осведомленности, открытости, ответственности и равенства отдельных лиц и команд.

Пятиэтапный процесс ST&M Разработка вмешательства системного мышления и моделирования (ST&M) включает пять отдельных, но взаимосвязанных фаз:

  1. структурирование проблемы
  2. Моделирование причинной петли
  3. динамическое моделирование
  4. Сценарное планирование и моделирование
  5. внедрение и организационное обучение

Эти фазы следуют за процессом, каждая из которых включает в себя ряд шагов, как описано в «Пятиэтапном процессе системного мышления и моделирования».Тем не менее, необходимо подчеркнуть, что вмешательство ST&M не требует выполнения всех этапов, равно как и не каждая фаза требует всех этапов, перечисленных в таблице. Скорее, эти этапы и шаги представлены в виде руководящих указаний, и то, какие этапы и этапы включены в конкретное вмешательство ST&M, зависит от вопросов или проблем, вызвавших системный запрос, и степени усилий, которые организация готова приложить для вмешательства. .

«Этапы методологии ST&M» показывает развитие пяти этапов, указанных выше.Как упоминалось ранее, хотя эти этапы можно использовать по отдельности / по отдельности, их совокупное использование повышает ценность и силу расследования. Эти этапы описаны в следующих разделах.

ЭТАПЫ МЕТОДОЛОГИИ ST&M

Структурирование проблемы

На этом этапе определяется ситуация или проблема, а также определяются объем и границы исследования. Это обычный первый шаг в большинстве подходов к решению проблем.Однако важность этого шага обычно недооценивается, поскольку менеджеры и лица, принимающие решения, часто предполагают, что они легко знают, в чем заключается реальная проблема, в то время как на самом деле они могут думать о симптоме проблемы. Этап структурирования задачи состоит из следующих шагов:

  1. Выявление проблемной области или вопросов политики, вызывающих озабоченность у руководства, а также определение основных заинтересованных сторон и их интересов. (Основополагающая книга по анализу заинтересованных сторон была написана Фриманом, 1984.Примеры анализа заинтересованных сторон для приложений системного мышления предоставлены Elias et al., 2002, и Cavana, 2004.) Этот шаг требует, чтобы мы четко установили цели с учетом множества заинтересованных сторон и точек зрения. Этот шаг наиболее эффективен, когда выполняется в консультации с другими заинтересованными сторонами таким образом, чтобы поощрять открытость для новых идей и с самого начала порождает приверженность и сотрудничество.
  2. Сбор предварительной информации и данных, включая отчеты СМИ, исторические и статистические записи, программные документы, предыдущие исследования и интервью с заинтересованными сторонами, которые подтверждают серьезность и проясняют масштабы и масштабы выявленной проблемы / проблемы.
  3. Проведение групповых занятий для творческого структурирования задач. После определения основной проблемы или проблем / возможностей, вызывающих озабоченность у руководства, соберите основные заинтересованные стороны вместе или по отдельности для группового творческого структурирования проблемы и / или сеанса группового моделирования с использованием подходов «диаграммы сродства» или «кластеризации шестиугольников».

Моделирование причинной петли

На этом этапе будут созданы концептуальные модели проблемы, известные как диаграммы цикла причинно-следственных связей (CLD).Моделирование причинно-следственной связи — наиболее часто используемый этап подхода системного мышления. При моделировании причинно-следственной связи используются следующие шаги:

  1. Определите основные (ключевые) переменные.
  2. Нарисуйте графики поведения во времени (или справочные режимы) для основных переменных.
  3. Разработайте диаграммы причинно-следственной связи (диаграммы влияния), чтобы проиллюстрировать взаимосвязи между переменными.
  4. Обсудите поведение во времени динамики, подразумеваемой диаграммами причинно-следственной связи.
  5. Определите системные архетипы, которые описывают высокоуровневые каузальные паттерны.
  6. Определите ключевые точки воздействия.
  7. Разработайте стратегии вмешательства.

Динамическое моделирование

Эта фаза следует за фазой моделирования причинной петли. Хотя можно перейти к этой фазе сразу после структурирования проблемы, выполнение фазы моделирования причинно-следственных связей в первую очередь повысит концептуальную строгость и обучаемость системного подхода. Полнота и более широкое понимание системного мышления, как правило, отсутствует в других подходах к имитационному моделированию, где моделирование причинно-следственных связей не играет роли.

На этапе динамического моделирования обычно выполняются следующие шаги:

  1. Разработайте высокоуровневую карту или системную диаграмму, показывающую основные секторы потенциальной имитационной модели, или «богатую картину» основных переменных и проблем, связанных с интересующей системой.
  2. Определите типы переменных (например, запасы, потоки, преобразователи и т. Д.) И постройте диаграммы движения запасов для различных секторов модели.
  3. Собирайте подробные релевантные данные, включая отчеты СМИ, исторические и статистические записи, программные документы, предыдущие исследования и интервью с заинтересованными сторонами.
  4. Постройте компьютерную имитационную модель на основе диаграмм причинно-следственных связей или диаграмм движения запасов. Определите начальные значения запасов (уровней), значения параметров для взаимосвязей и структурные взаимосвязи между переменными, используя константы, графические взаимосвязи и математические функции, где это необходимо. На этом этапе используются специализированные компьютерные пакеты, такие как STELLA, iThink, VENSIM, POWERSIM, DYNAMO, DYSMAP, COSMIC или Consideo.
  5. Моделируйте модель с течением времени.Выберите начальное значение для начала моделирования, укажите единицу времени для моделирования (например, час, день, неделя, месяц, год и т. Д.). Выберите интервал моделирования (DT) (например, 0,25, 0,5, 1,0) и временной горизонт для запуска моделирования (т. Е. Продолжительность моделирования). Смоделируйте устойчивость модели, создав условия устойчивого состояния.
  6. Создание графического и табличного вывода для базового случая модели. Это может быть произведено с использованием любого из компьютерных пакетов, упомянутых выше.Сравните поведение модели с историческими тенденциями или предполагаемыми эталонными режимами (графики поведения во времени).
  7. Проверьте уравнения, параметры и границы модели, а также подтвердите поведение модели с течением времени. Внимательно изучите графический и табличный вывод, созданный моделью.
  8. Выполните тесты чувствительности, чтобы измерить чувствительность параметров модели и начальных значений. Определите области наибольшего улучшения (ключевые точки воздействия) в системе.
  9. Разработайте и протестируйте политики с помощью модели для решения проблем, волнующих руководство, и поиска улучшения системы.
  10. Разработка и тестирование стратегий (т. Е. Комбинаций функциональных политик, например, операций, маркетинга, финансов, человеческих ресурсов и т. Д.)

Планирование и моделирование сценариев

На этом этапе формулируются и проверяются различные политики и стратегии. Здесь «политика» относится к изменениям одной внутренней переменной, такой как наем, качество или цена. Стратегия — это комбинация набора политик и, как таковая, имеет дело с внутренними или контролируемыми изменениями.Когда эти стратегии тестируются в различных внешних условиях, это называется сценарным моделированием. Этот этап предполагает тесное сотрудничество со всеми основными заинтересованными сторонами.

  1. Разработайте общий объем, временные рамки и границы внешней среды для сценариев. Подготовьте рассказы о возможных вариантах будущего или тематических сценариях.
  2. Определите ключевые движущие силы изменений, неопределенности и факторы, которые могут оказать существенное влияние на оцениваемые решения, политику и стратегии.Определите диапазоны для внешних параметров и графиков.
  3. Создавайте вынужденные сценарии, помещая все положительные результаты в оптимистический сценарий и все негативные сценарии в пессимистический сценарий. Проверьте принудительные сценарии на внутреннюю согласованность. Измените эти сценарии как сценарии обучения (этот шаг основан на методе, описанном P. J. H. Schoemaker, 1995).
  4. Смоделируйте сценарии (либо отдельные сценарии с различными ключевыми неопределенностями, либо сценарии обучения) с помощью модели.При необходимости измените сценарии.
  5. Оцените эффективность политик и стратегий с помощью модели для каждого сценария. Оцените производительность по ряду соответствующих показателей производительности для общей надежности. Выберите политику или стратегии, которые соответствуют целям руководства расследования.

Внедрение и организационное обучение

Одним из наиболее полезных и устойчивых результатов системного мышления и моделирования является командное и организационное обучение.После разработки имитационных моделей их можно улучшить, расширив их до микромира. Микромиры (также известные как симуляторы управления полетом) предоставляют интерактивный и удобный интерфейс, позволяющий менеджерам экспериментировать с моделью. Учебная лаборатория использует микромиры в структурированном процессе, похожем на научную среду, для проверки гипотез и ментальных моделей, предназначенных для индивидуального и группового обучения. Следующие шаги резюмируют этот этап:

  1. Подготовьте отчет и презентацию для руководства и других заинтересованных сторон.Это должно задокументировать предысторию и развитие проекта системного мышления, столкнуться с проблемами и извлеченные уроки.
  2. Сообщите результаты и идеи исследования и причины предлагаемого вмешательства всем заинтересованным сторонам.
  3. Разработайте микромир и спроектируйте учебную лабораторию для имитационной модели. Это включает добавление необходимых функций (например, из компьютерного программного обеспечения) для преобразования имитационной модели в интерактивный и удобный микромир. Затем разработайте учебный лабораторный процесс для микромира.
  4. Используйте учебный лабораторный процесс для распространения и облегчения обучения в организации и с клиентами, лицами, принимающими решения, и другими основными заинтересованными сторонами.

Приложения для системного мышления и моделирования

Системное мышление и моделирование имеет широкий спектр общих и конкретных приложений. Большинство из них находятся в пределах «познаваемой» области смысловой структуры Cynefin, разработанной Курцем и Сноуденом (2003) и другими в Центре организационной сложности Cynefin в IBM Global Services.(Название «Cynefin» — это валлийское слово, дословный перевод на английский — «среда обитания» или «место».) Этот регион показан в верхней правой части «Методологии ST&M и концепции Cynefin».

Курц и Сноуден (2003) определяют познаваемую область своей сенсорной структуры Cynefin как:

«Хотя в этой области существуют устойчивые причинно-следственные связи, они могут быть не полностью известны или могут быть известны только ограниченной группе людей. В общем, отношения разделены во времени и пространстве цепочками, которые трудно полностью понять.Все в этом домене может перемещаться в известный домен. Единственная проблема заключается в том, можем ли мы позволить себе время и ресурсы, чтобы перейти от познаваемого к известному; в общем, мы не можем полагаться на мнение экспертов, а это, в свою очередь, создает ключевую зависимость от доверия между советником и лицом, принимающим решения. Это область системного мышления, обучающейся организации и адаптивного предприятия, которые слишком часто путают с теорией сложности (Stacey, 2001). В познаваемой области уместны эксперимент, экспертное мнение, установление фактов и планирование сценариев.Это область методологии, которая стремится идентифицировать причинно-следственные связи посредством изучения свойств, которые кажутся связанными с качествами. Для систем, в которых шаблоны относительно стабильны, это законно и желательно.

МЕТОДОЛОГИЯ ST&M И РАМКИ CYNEFIN

«Наша модель решения здесь состоит в том, чтобы воспринимать поступающие данные, анализировать эти данные, а затем реагировать в соответствии с советами экспертов или интерпретацией этого анализа.Структурированные методы желательны, но предположения должны быть открыты для изучения и оспаривания. Это область, в которой увлеченные паттерны наиболее опасны, поскольку простая ошибка в предположении может привести к ложному выводу, который трудно изолировать и который может быть не замечен. Здесь важно отметить, что под «известным и познаваемым» мы не подразумеваем знания отдельных людей. Скорее, мы имеем в виду то, что известно обществу или организации, какая бы коллективная идентичность ни представляла интерес в данный момент.”

Примеры общих приложений системного мышления и моделирования:

  • проектирование новых систем
  • реинжиниринг или улучшение существующих систем
  • прогнозирование поведения сложных систем в различных условиях
  • понимание взаимодействия компонентных подсистем
  • разработка и тестирование стратегии
  • моделирование и тестирование сценария
  • групповое и организационное обучение

Конкретные приложения методологии системного мышления и моделирования охватывают как стратегические, так и функциональные аспекты бизнеса и организаций.Некоторые из них описаны ниже.

Стратегия и политика

Системное мышление и моделирование широко используются для разработки и тестирования стратегии. Это происходит на уровне правительства и промышленности (например, здравоохранение, коммуникации, регулирование и т. Д.), А также на уровне организации (например, маркетинг, производство, человеческие ресурсы, финансы и их взаимодействие). Системное мышление выделяет следующие области стратегии, которые часто игнорируются или упускаются другими методологиями:

  • внутренние противоречия в стратегии
  • скрытые стратегические возможности
  • неиспользованные стратегические рычаги

Эксплуатация и проектирование

Системное мышление и моделирование также широко применяются в производстве и проектировании.Традиционно производственные системы были важной областью применения. Сфера услуг, такая как здравоохранение, связь и логистика, — это новые области, которые легко поддаются применению системного мышления и моделирования. Некоторые из конкретных приложений:

  • Разработка новых продуктов и услуг
  • Управление цепочкой поставок
  • Планирование ресурсов предприятия (ERP)
  • проектирование и управление сетью

Функциональное моделирование

В дополнение к упомянутым выше областям методология системного мышления и моделирования может использоваться для моделирования функциональных областей, таких как финансы, маркетинг, информационные технологии и управление человеческими ресурсами.

Жесткое и мягкое моделирование / мышление

Важно прояснить значение терминов модель и моделирование в этом контексте. Модель определяется как представление реального мира. Модели могут принимать разные формы — физические, аналоговые, цифровые (компьютерные), математические и так далее. Это более традиционное значение слова «модель», которое иногда называют количественным или «жестким». Совсем недавно концепция мягкого моделирования была разработана Checkland и другими (Checkland, 1981).Мягкое моделирование относится к концептуальным и контекстным подходам, которые обычно более реалистичны, плюралистичны и целостны, чем «жесткие» модели. Жесткие и мягкие модели иногда называют «количественными» или позитивистскими и «качественными» или интерпретативными соответственно (Cavana et al., 2001). Различия между жестким и мягким подходами кратко описаны в разделе «Жесткий и мягкий подходы».

Представленные методологии охватывают как жесткий, так и мягкий подходы, потому что мы рассматриваем эти подходы как дополняющие и усиливающие друг друга.Системное мышление имеет тенденцию попадать в категорию мягких подходов, в то время как динамическое моделирование тяготеет к категории жесткого моделирования.

В следующих разделах описаны два других подхода к системному мышлению. Это методология мягких систем и когнитивное картирование. Хотя эти подходы наиболее полезны на этапе структурирования проблем системной методологии, их потенциальное использование гораздо шире.

Методология мягких систем

Другой подход к системному мышлению, известный как методология мягких систем (SSM), возник в США.К. (Чекленд, 1981). Методология мягких систем основана на представлении о том, что человеческий и организационный факторы нельзя отделить от решения проблем и принятия решений. Таким образом, SSM использует системный взгляд на организацию (Pidd, 1996). Методология мягких систем состоит из семи взаимосвязанных этапов. Эти этапы перечислены ниже и показаны в «Методологии мягких систем».

    1. Проблемная ситуация неструктурирована.
    2. Выражена проблемная ситуация.
    3. Определены корневые определения соответствующих систем.
    4. Разработаны концептуальные модели.
    5. Сравниваются проблемная ситуация (этап 2) и концептуальные модели (этап 4).
    6. Рассмотрены возможные и желательные изменения.
    7. Действие по устранению проблемы.

Эти этапы концептуально аналогичны семиэтапному методу или процессу планирования-выполнения-проверки-действия (PDCA) управления качеством (Shiba et al., 1994). Нацеленность SSM на определение корня также аналогична анализу основных причин модели PDCA (т.е. причинно-следственная или «рыбья кость»). По сути, как и методы управления качеством, SSM обеспечивает мощный процесс обучения как для отдельных лиц, так и для групп и организаций.

Ключевой особенностью второго этапа процесса SSM является создание «богатой картины», которая представляет собой «графическое изображение проблемной ситуации в виде карикатуры, которое подчеркивает важные и спорные аспекты таким образом, чтобы это могло привести к оригинальному мышление на стадии 3 SSM »(Джексон, 2003).

Когнитивное картирование и SODA

Когнитивное картирование и разработка и анализ стратегических вариантов (SODA) были разработаны Иденом и его коллегами (Иден и др., 1983; Иден и Аккерманн, 2001; Аккерманн и Иден, 2001). Этот подход фокусируется на том, как люди видят свой мир и как они ведут себя внутри организации (Pidd, 1996), поэтому он более индивидуалистичен, чем подход SSM.
Основная предпосылка подхода Идена состоит в том, что желаемые результаты являются продуктом как содержания, так и процесса (т.е., цель и средства). Это означает, что в организациях эффективность политик и стратегических планов, например, зависит не только от самого плана или видимых результатов, но и от того, как планы составляются, потому что это определяет приверженность людей планам и решениям организации.
Когнитивные карты — это инструменты для размышления и решения проблем. Они предназначены для раскрытия ментальных моделей и отображения того, как люди думают о том или ином вопросе или проблеме. Основные строительные блоки когнитивных карт называются «концепциями».«Концепции генерируются в процессе интервью с использованием слов, используемых респондентом (Pidd, 1996). Эти концепции или идеи затем соединяются стрелками, чтобы сформировать когнитивную карту, как показано в этом примере устойчивого туризма.
Хотя когнитивные карты и диаграммы причинно-следственных связей — один из основных инструментов системного мышления — в некоторой степени похожи визуально, они заметно отличаются как концептуально, так и методологически (Richardson, 1999). В первую очередь, «концепты», используемые в когнитивном картировании, — это фразы, которые часто содержат сравнительные прилагательные (например,г., лучше, больше, меньше, меньше). С другой стороны, «переменные», используемые в каузальных циклах, — это существительные, с которыми связаны «количества» (например, спрос, предложение, качество, мотивация и т. Д.). Во-вторых, связи в когнитивных картах не «замкнуты», и, следовательно, петли, как правило, не возникают в когнитивных картах. Однако в диаграммах причинно-следственных связей петли являются основой метода, указывая на динамические и повторяющиеся закономерности.
Когда задействовано более одного человека, методология SODA используется для создания групповых обязательств, особенно с акцентом на действия.Это основано на предпосылке, что для того, чтобы люди работали в команде и формировали общее понимание, важно, чтобы они совместно участвовали в определении проблемы и поиске путей решения проблем (т. Е. Формулировании стратегии). . Методология SODA продвигает людей через процесс обсуждения и переговоров к совместной приверженности к действию (Pidd, 1996).
Хотя между SSM и когнитивным картированием есть различия, «ни одна из них не предполагает, что организация — это машина, которая постоянно работает независимо от людей, которые ее составляют» (Pidd, 1996).Фаза структурирования проблемы пятиэтапного процесса ST&M согласуется с этим подходом и подчеркивает его.
Камбиз Э. Маани — международный эксперт по системным подходам к организациям и лидерству. Он является автором и вдохновляющим докладчиком по системному мышлению, управлению сложностью, а также организационному обучению и лидерству. В настоящее время Камбиз является адъюнкт-профессором менеджмента и системных наук в бизнес-школе Оклендского университета, где он занимал несколько руководящих должностей.
Роберт Я. Кавана — читатель по системным наукам в Школе менеджмента Виктории при Университете Виктории в Веллингтоне, Новая Зеландия. Ранее он был президентом Общества операционных исследований Новой Зеландии и вице-президентом Международного общества системной динамики; В настоящее время он является управляющим редактором журнала System Dynamics Review.
Эта статья адаптирована с разрешения главы 2 книги «Системное мышление, Системная динамика: управление изменениями и сложностью», второе издание (Pearson Education New Zealand, 2007).

Что такое системное мышление? — Определение с сайта WhatIs.com

Системное мышление — это целостный подход к анализу, который фокусируется на том, как составные части системы взаимосвязаны и как системы работают с течением времени и в контексте более крупных систем. Подход системного мышления контрастирует с традиционным анализом, который изучает системы, разбивая их на отдельные элементы. Системное мышление можно использовать в любой области исследований, и оно применялось для изучения медицинских, экологических, политических, экономических, человеческих ресурсов и образовательных систем, среди многих других.

Согласно системному мышлению, поведение системы является результатом эффектов усиливающих и уравновешивающих процессов. Процесс усиления приводит к увеличению некоторого компонента системы. Если усиление не контролируется процессом балансировки, это в конечном итоге приводит к разрушению. Процесс уравновешивания — это процесс, направленный на поддержание равновесия в конкретной системе.

Внимание к обратной связи — важный компонент системного мышления. Например, в управлении проектами преобладающая мудрость может предписывать добавление рабочих в проект, который отстает.Однако на практике такая тактика могла замедлить развитие в прошлом. Внимание к этой актуальной обратной связи может позволить руководству искать другие решения, а не тратить ресурсы на подход, который оказался контрпродуктивным.

Системное мышление использует компьютерное моделирование и множество диаграмм и графиков для моделирования, иллюстрации и прогнозирования поведения системы. Среди инструментов системного мышления: график поведения во времени (BOT) , который указывает действия одной или нескольких переменных за период времени; причинно-следственная петлевая диаграмма (CLD) , которая иллюстрирует отношения между элементами системы; имитатор полета управления , который использует интерактивную программу для моделирования последствий управленческих решений; и имитационная модель , которая моделирует взаимодействие элементов системы во времени.

Системное мышление зародилось в 1956 году, когда профессор Джей Форрестер основал Системную динамическую группу в школе менеджмента Sloan при Массачусетском технологическом институте.

Инструменты для системного мышления: 6 фундаментальных концепций системного мышления | Лейла Акароглу | Подрывной дизайн

В этой серии статей о системном мышлении я делюсь ключевыми идеями и инструментами, необходимыми для разработки и развития системного мышления для решения сложных проблем и перехода к экономике замкнутого цикла.

Я провел тысячи часов семинаров по системам, устойчивости и дизайну, и за эти годы я усовершенствовал способы быстрого вовлечения людей с трехмерным мышлением, необходимым для мышления и работы в круговых системах.Моя мотивация для написания этого онлайн-инструментария заключается в том, чтобы помочь расширить возможности профессионалов быстро адаптироваться к системному мышлению для положительного воздействия.

Слова обладают силой, и в системном мышлении мы используем некоторые очень конкретные слова, которые намеренно определяют набор действий, отличный от основного мышления. Такие слова, как «синтез», «возникновение», «взаимосвязь» и «петли обратной связи» могут быть ошеломляющими для некоторых людей. Поскольку они имеют очень специфическое значение по отношению к системам, позвольте мне начать с исследования шести * ключевых тем.

* Их намного больше шести, но я выбрал наиболее важные из них, которые вам обязательно нужно знать , и по мере того, как мы будем изучать эту серию инструментов системного мышления, я буду расширять некоторые другие. ключевые термины, составляющие системное мышление.

1. Взаимосвязанность

Системное мышление требует сдвига в мышлении от линейного к круговому. Фундаментальный принцип этого сдвига — все взаимосвязано.Мы говорим о взаимосвязанности не в духовном смысле, а в смысле биологических наук.

По сути, все зависит от чего-то другого для выживания. Людям нужны пища, воздух и вода для поддержания своего тела, а деревьям для роста нужны углекислый газ и солнечный свет. Чтобы выжить, всему нужно что-то еще, часто сложный набор других вещей.

Неодушевленные предметы также зависят от других вещей: стулу нужно дерево, чтобы расти, чтобы обеспечить его древесину, а сотовому телефону требуется распределение электроэнергии для его питания.Итак, когда мы говорим «все взаимосвязано» с точки зрения системного мышления, мы определяем фундаментальный принцип жизни. Исходя из этого, мы можем сместить наш взгляд на мир от линейного, структурированного «механического мировоззрения» к динамическому, хаотическому, взаимосвязанному массиву отношений и петель обратной связи.

Системный мыслитель использует этот образ мышления, чтобы распутать сложность жизни на Земле и работать с ней.

2. Синтез

В общем, синтез относится к объединению двух или более вещей для создания чего-то нового.Когда дело доходит до системного мышления, целью является синтез, а не анализ, который представляет собой разделение сложности на управляемые компоненты. Анализ укладывается в механическое и редукционистское мировоззрение, в котором мир разбит на части.

Но все системы динамичны и часто сложны; таким образом, нам нужен более целостный подход к пониманию явлений. Синтез — это понимание целого и частей одновременно, а также отношений и связей, составляющих динамику целого.

По сути, синтез — это способность видеть взаимосвязь.

3. Возникновение

С системной точки зрения мы знаем, что большие вещи возникают из меньших частей: возникновение — это естественный результат объединения вещей. В самом абстрактном смысле эмерджентность описывает универсальную концепцию того, как жизнь возникает из отдельных биологических элементов разнообразными и уникальными способами.

Возникновение — результат синергии частей; речь идет о нелинейности и самоорганизации, и мы часто используем термин «возникновение», чтобы описать результат взаимодействия вещей.

Простой пример появления снежинки. Он формируется из факторов окружающей среды и биологических элементов. При подходящей температуре частицы замерзающей воды образуют красивые фрактальные узоры вокруг одной молекулы вещества, например, пятнышка загрязнения, споры или даже мертвых клеток кожи.

Концептуально людям часто кажется, что эмерджентность немного сложна, но когда вы ее понимаете, ваш мозг начинает формировать эмерджентные результаты из разрозненных и часто странных вещей, с которыми вы сталкиваетесь в мире.

В гусенице нет ничего, что говорило бы вам, что это будет бабочка — Р. Бакминстер Фуллер

4. Петли обратной связи

Поскольку все взаимосвязано, между элементами системы существуют постоянные петли обратной связи и потоки. Мы можем наблюдать, понимать и вмешиваться в петли обратной связи, когда мы понимаем их тип и динамику.

Два основных типа контуров обратной связи: усиливающий и балансирующий . Что может сбивать с толку, так это то, что усиливающая петля обратной связи обычно не очень хорошая вещь.Это происходит, когда элементы в системе усиливают еще таких же, таких как рост популяции или экспоненциальный рост водорослей в пруду. В , усиливающем петли, изобилие одного элемента может постоянно улучшать себя, что часто приводит к его замещению.

А балансирует контур обратной связи, однако, это то место, где элементы внутри системы уравновешивают вещи. Природа в основном свела это к ответу с ситуацией хищник / жертва — но если вы уберете слишком много одного животного из экосистемы, следующее, что вы узнаете, у вас будет популяционный взрыв другого, что является другим типом обратной связи. — арматура .

5. Причинность

Понимание петель обратной связи — это понимание причинности: как одно приводит к другому в динамической и постоянно развивающейся системе (все системы динамичны и постоянно меняются определенным образом; в этом суть жизни) .

Причина и следствие — довольно распространенные понятия во многих профессиях и жизни в целом — родители пытаются преподать этот жизненно важный урок своим детям, и я уверен, что вы можете вспомнить недавний раз, когда вы были во власти милосердия. удар от непреднамеренного действия.

Причинность как концепция системного мышления на самом деле заключается в способности расшифровать то, как вещи влияют друг на друга в системе. Понимание причинно-следственной связи ведет к более глубокому взгляду на действие, петли обратной связи, связи и отношения, которые являются фундаментальными частями картирования систем.

6. Отображение систем

Отображение систем — один из ключевых инструментов системного мыслителя. Существует множество способов сопоставления, от сопоставления аналоговых кластеров до комплексного анализа цифровой обратной связи.Однако фундаментальные принципы и практики картографирования систем универсальны. Определите и нанесите на карту элементы « вещей » в системе, чтобы понять, как они взаимосвязаны, связаны и действуют в сложной системе, и отсюда уникальные идеи и открытия могут быть использованы для разработки вмешательств, сдвигов или политических решений, которые кардинально изменятся. систему наиболее эффективным способом.

Это введение в шесть ключевых концепций является важнейшими строительными блоками для разработки детального видения того, как устроен мир с системной точки зрения, и улучшит вашу способность мыслить дивергентно и творчески для положительного воздействия.

Работа и обучение системному мышлению в течение многих лет побудили меня разрабатывать дополнительные новые инструменты, а также использовать проверенные временем концепции пионеров.

Что для меня важно для того, чтобы оказать положительное влияние, так это способность развивать свои собственные индивидуальные действия и действия. Для этого вам сначала нужно обдумать основные концепции. У меня есть онлайн-класс, где я все это объясняю.

В следующей главе этой серии я более подробно остановлюсь на понимании системной динамики, являющейся основной частью практики.Если вы хотите пойти еще глубже, ознакомьтесь с полным набором программ, которые я создал с моей командой в Disrupt Design и UnSchool. Мы разработали их, чтобы помочь отдельным лицам и организациям повысить свои способности вносить изменения в позитивную, восстанавливающую и замкнутую экономику.

— — — — — —

Все красивые иллюстрации созданы Эммой Сигал, а источники вдохновения, которые помогли в их разработке, можно найти на сайте www.leylaacaroglu.com/credits

Пройдите мой курс системного мышления>

Прочтите следующую статью в серии>

Присоединяйтесь к нашей группе linkedin, которую мы начали для изменения творческих систем>

Ознакомьтесь со всеми нашими классами здесь

Применение системного мышления в здравоохранении: зачем использовать системное мышление? | Политика и системы исследований в области здравоохранения

Если для описания научных достижений используется масса терминологии, то в области системного мышления она становится еще толще, возможно, из-за ее разнообразного наследия.Учитывая разнообразие дисциплин и междисциплинарных традиций, легко понять, почему люди часто говорят о более широких «подходах», «перспективах» или «линзах», применяя системное мышление. Модели и структуры системного мышления иногда велики и широко применимы, например, Общая теория систем, а в других случаях очень конкретно применяются к конкретным явлениям, например, теория критических точек в физике, которая используется для объяснения точки, в которой материал ведет себя как ни жидкость, ни газ (или твердое тело).Системное мышление может включать в себя широкий спектр теорий, которые представляют собой рациональные наборы идей или принципов, предназначенные для объяснения чего-либо. Он основан на широком спектре научных методов, используемых для исследования явлений и получения знаний. Он использует еще больший набор инструментов или инструментов — аппаратное и программное обеспечение, используемое для проведения экспериментов, наблюдений или сбора и анализа данных. Использование этих терминов непоследовательно в научных областях или внутри них, включая системные науки, и переход от инструмента к методу к теории и структуре часто размыт.

Вместо того, чтобы пытаться разобраться в семантических нюансах между этими терминами, полезность системного мышления можно лучше оценить, кратко взглянув на некоторые из наиболее часто используемых теорий, методов и инструментов (таблица 1). Теории и методы системного мышления предназначены для решения сложных проблем. Они сложны, потому что включают в себя несколько взаимодействующих агентов, контекст, в котором они работают, постоянно меняется, потому что способ, которым изменяются вещи, не соответствует линейным или простым шаблонам, или потому, что элементы в системе могут изучать новые вещи, иногда создавая новые паттерны по мере их взаимодействия с течением времени.Многие проблемы глобального здравоохранения в настоящее время признаются как сложные проблемы, в которых простые концептуальные подходы имеют ограниченный успех [5, 6].

Таблица 1 Теории, методы и инструменты системного мышления

Инструменты системного мышления имеют множество приложений. Некоторые инструменты предназначены для того, чтобы помочь группам людей прийти к общему пониманию проблемы, чтобы побудить их к дальнейшим исследованиям и действиям. Например, «системные архетипы» помогают командам понять общие модели взаимодействия, которые могут быть применимы к их «истории» [24].Вместо использования ранее существовавших шаблонов системных архетипов, диаграммы цикла причинно-следственных связей (CLD) создаются без шаблона и включают понимание людьми того, как элементы проблемы связаны друг с другом [19]. Обычно они начинаются с качественного описания того, как одна вещь вызывает другую в положительном или отрицательном направлении. Обычно петли обратной связи идентифицируются между различными элементами. Они могут быть подкрепляющими или положительными петлями обратной связи, где A производит больше B, что, в свою очередь, производит больше A, например, порочный круг недостаточного питания и инфекции.Они также могут быть уравновешивающими или отрицательными петлями обратной связи, где положительное изменение в одном из них приводит к отталкиванию в противоположном направлении, например, когда повышение температуры тела вызывает потоотделение, которое, в свою очередь, охлаждает тело. В этом дополнении в ряде исследований используются CLD, которые описывают взаимосвязь между различными элементами системы здравоохранения для объяснения таких явлений, как двойная практика медицинских работников в Уганде [25], системы оплаты медицинских услуг в Гане [26] и охват детской вакцинацией в Индия [27].

Элементы CLD можно также преобразовать в количественную модель системной динамики, классифицируя элементы как «запасы», «потоки» или «вспомогательные» переменные и используя уравнения для описания взаимосвязей между отдельными переменными в одной из многих доступные программные среды системной динамики. В этом дополнении Рвашана и его коллеги используют модели системной динамики для изучения неонатальной смертности в Уганде [28], в то время как другие авторы используют модели системной динамики для изучения эффектов политических вмешательств [29].

Есть ряд других инструментов, которые используются для отображения событий или их взаимосвязи. Картографирование сети, анализ социальных сетей и картографирование процессов включают ряд инструментов для иллюстрации и анализа связей между людьми, организациями или процессами как качественным, так и количественным образом. В этом дополнении Malik et al. наметить сеть действующих лиц, участвующих в обращении за советом к врачам в Пакистане [30]. Блок-схема — один из наиболее распространенных инструментов, используемых для рисования процесса или системы.История инноваций (или история управления изменениями) используется для составления истории ключевых событий, результатов, проблем, которые возникли на этом пути, и мер, принятых для решения проблем. В этом дополнении Zhang et al. [31] оглядываются на последние 35 лет развития медицинской системы в сельских районах Китая. Анализ путей воздействия с участием общественности включает семинары и комбинацию инструментов для прояснения логики вмешательств и картографирования сети [21]. Он предназначен для улучшения понимания посредством участия бенефициаров, исполнителей и других заинтересованных сторон в проекте.В нескольких документах в этом дополнении используются аналогичные подходы для различных ситуаций, в том числе для наращивания лидерского потенциала систем здравоохранения в Южной Африке [32], для разработки устойчивых программ физической реабилитации в Непале и Сомалиленде [33], а также для создания устойчивых систем охраны здоровья матери и ребенка. профилактические медицинские услуги в северной части Бангладеш [34].

Агентное моделирование использует преимущества широкого спектра теорий, методов и инструментов для построения компьютерных моделей, имитирующих взаимодействие агентов (например,g., отдельные лица или организации), чтобы увидеть, как явления реального мира «растут» и влияют на систему в целом. Модели включают в себя несколько отдельных агентов, которые работают в разных масштабах, некоторые правила принятия решений (например, простые правила того, как они воспроизводятся, взаимодействуют с другими или преследуют цели), процессы адаптации и пространство, в котором действуют агенты.

В области глобального здравоохранения нас интересуют как теория, так и практика, и нам нужны модели, соответствующие сложным условиям, в которых мы работаем.Общей чертой всех этих теорий, методов и инструментов является идея о том, что поведение систем регулируется общими принципами, которые могут быть обнаружены и выражены. Все они помогают попытаться концептуализировать существующие системы. Некоторые больше сосредоточены на способах изменения системы для достижения лучших результатов. Используя эти теории, методы и инструменты, статистик Джордж Э.П. Бокс напоминает нам, что « все модели ошибочны, но некоторые полезны » [35]. Теперь мы обратимся именно к этим видам использования.

Во многих сферах общественного здравоохранения и медицины мы используем данные исследований об эффективности вмешательств, чтобы принимать решения с расчетом на их будущий эффект. Некоторые методы и инструменты системного мышления, такие как планирование сценариев, также могут использоваться для явного прогнозирования будущих событий. Однако даже в этом случае такие методы предназначены для использования для определения возможных результатов, чтобы дать представление о том, как к ним подготовиться, а не для фиксации на каком-либо конкретном результате.

В своей знаменательной речи «Почему моделировать?», Которая послужила источником вдохновения для этого эссе, Джошуа Эпштейн выделил 16 причин, помимо предсказания, почему моделировать [36].Большинство из этих причин применимы к системному мышлению в более широком смысле. Многие из этих конкретных причин связаны с возможностью объяснить, как все работает, и системное мышление особенно полезно для объяснения того, как работают сложные системы. Многие из моделей могут использоваться для тестирования жизнеспособности политических вмешательств безопасным и недорогим способом — модели на основе агентов, модели системной динамики и планирование сценариев особенно полезны для этих целей. В этом приложении к журналу, например, Bishai et al.представить очень простую модель динамики системы, чтобы проиллюстрировать компромиссы и непредвиденные последствия выбора политики, связанной с распределением профилактических и лечебных услуг [29].

Подходы системного мышления также могут дать рекомендации о том, где собрать больше данных или выдвинуть новые вопросы и гипотезы. Эти методы и инструменты помогают нам четко формулировать наши предположения, выявлять и проверять гипотезы и калибровать наши модели по реальным данным. Одним из разочарований специалистов по планированию здравоохранения и исследователей было стремление к тому, чтобы вмешательства, доказавшие свою эффективность в малых масштабах или в условиях исследования, нельзя было просто воспроизвести в больших масштабах или охватить наиболее уязвимые группы населения.Методы и инструменты системного мышления все чаще используются для объяснения эпидемий и для информирования усилий по расширению программ [5, 6].

Одна из наиболее веских причин использовать подходы системного мышления — это привить научный склад ума. Помимо вклада какой-либо конкретной теории, метода или инструмента, практика системного мышления может укрепить то, что Эпштейн называет «воинствующим невежеством», или приверженность принципу «я не знаю» в качестве основы для расширения научных знаний.Системное мышление дополняет теорию методами и инструментами, которые мы в противном случае используем в глобальном здравоохранении, и предоставляет новые возможности для понимания, постоянного тестирования и пересмотра нашего понимания природы вещей, в том числе способов вмешательства для улучшения здоровья людей. А для тех, кто ценит мысли и дела в области глобального здравоохранения, это может быть только хорошо.

Системное мышление — обзор, история и роль на рабочем месте

Что такое системное мышление?

Системное мышление — это подход к анализу, который сосредотачивается на том, как различные части системы взаимосвязаны и как системы работают в контексте других, более крупных систем.Это целостный подход, который можно использовать во многих областях исследований. Это может быть полезно при анализе различных операционных систем, таких как медицинские, политические, экономические, экологические и образовательные системы.

История системного мышления

Концепция «системного мышления» возникла в 1956 году, когда профессором Джеем У. Форрестером из школы менеджмента им. Слоуна в Массачусетском технологическом институте была создана Systems Dynamic Group. Он использует компьютерное моделирование и различные графики и диаграммы для иллюстрации и прогнозирования поведения системы.Некоторые из популярных графиков, используемых в анализе, включают диаграмму причинно-следственной связи, график поведения во времени, имитатор полета управления и имитационную модель.

Системное мышление на рабочем месте

Когда дело доходит до управления организациями Типы организаций В этой статье о различных типах организаций исследуются различные категории, к которым могут относиться организационные структуры. В организационных структурах многие считают системное мышление эффективным подходом, поскольку оно видит, как различные сложные сущности взаимодействуют, влияют друг на друга и составляют всю систему.Различные подразделения или команды внутри организации взаимодействуют друг с другом и влияют друг на друга. В идеале они работают вместе для достижения цели. Руководители бизнеса Генеральный директор CEOA, сокращение от «Главный исполнительный директор», является высокопоставленным лицом в компании или организации. Генеральный директор отвечает за общий успех организации и за принятие управленческих решений на высшем уровне. Прочтите описание должности, если системный мыслитель видит «общую картину», и именно на этом они сосредоточены, чтобы добиться максимальной производительности в организации.

Помимо понимания того, как различные компоненты взаимодействуют и влияют друг на друга, системные мыслители также рассматривают то, как их действия в любом компоненте могут повлиять на систему в целом. Существует также концепция спроса и предложения, спроса и предложения. Законы спроса и предложения — это микроэкономические концепции, которые утверждают, что на эффективных рынках количество поставляемого товара и количество, в котором системные мыслители знают, когда и где их продукция будет необходима. как внешние факторы, способные повлиять на спрос.Они также понимают способность своей организации удовлетворить рыночный спрос.

Важным компонентом системного мышления является упор на обратную связь. Внимание к актуальной обратной связи позволяет бизнес-лидерам находить решения проблем и не тратить ресурсы впустую. Максимальное повышение операционной эффективности — основная цель использования анализа системного мышления.

Когда бизнес-лидеры являются системными мыслителями, они отказываются от практики просто давать инструкции и контролировать систему.Например, системные мыслители признают важность интеграции личных целей сотрудников с общими бизнес-целями компании. Поэтому они используют стиль управления, который делает упор на признание и поощрение индивидуальных достижений сотрудников, и который стремится держать сотрудников в курсе основных целей компании и того, как каждый из них индивидуально важен для достижения этих целей.

Создание системной организации

Не все руководители получают системную перспективу, отчасти из-за организационной структуры.Во многих случаях у каждого подразделения или команды есть собственный менеджер, цели, задачи, бюджеты и KPI. Ключевые показатели эффективности (KPI) Ключевые показатели эффективности (KPI) — это метрики, используемые для периодического отслеживания и оценки эффективности организации в достижении конкретных целей. цели. Они также используются для оценки общей производительности компании. В результате команды сосредотачиваются только на поставленных перед ними задачах. Кроме того, многие организации работают по принципу «сверху вниз», в формате командования и управления. В системном мышлении руководители бизнеса позволяют сотрудникам понять, как работает организация, и побуждают их улучшать процессы для достижения общих корпоративных целей.

Заключительное слово

Вы системный мыслитель? Взглянуть на системную перспективу — нелегкая задача. В нем участвует не только высшее руководство — каждый в организации должен понимать бизнес-цели и процессы, которые необходимо реализовать для их достижения. Очень важно развивать практику видения системы в целом и принятия действий, которые будут полезны для всей организации.

Ссылки по теме

CFI предлагает аналитика финансового моделирования и оценки (FMVA) ™. Стать сертифицированным аналитиком финансового моделирования и оценки (FMVA) ® Сертификат CFI по анализу финансового моделирования и оценки (FMVA) ® поможет вам обрести уверенность в себе. необходимость в вашей финансовой карьере.Запишитесь сегодня! программа сертификации для тех, кто хочет вывести свою карьеру на новый уровень. Чтобы продолжать учиться и продвигаться по карьерной лестнице, вам будут полезны следующие ресурсы CFI:

  • Корпоративная структура Корпоративная структура Корпоративная структура означает организацию различных отделов или бизнес-единиц внутри компании. В зависимости от целей компании и отрасли
  • Черты лидерства Черты лидерства Черты лидерства относятся к личным качествам, которые определяют эффективных лидеров.Лидерство относится к способности человека или организации направлять отдельных лиц, команды или организации к достижению целей и задач. Лидерство играет важную роль в управлении
  • Конструктивная обратная связь Конструктивная обратная связь Конструктивная обратная связь идет с позитивными намерениями и используется в качестве вспомогательного средства коммуникации для решения конкретных проблем или проблем.
  • Теории управления Теории управления Теории управления — это концепции, относящиеся к рекомендуемым стратегиям управления, которые могут включать такие инструменты, как основы и руководящие принципы, которые могут быть реализованы в современных организациях.Как правило, профессионалы не будут полагаться только на одну теорию управления.

Системное мышление: введение

На этом этапе мы познакомим вас с системным мышлением.

Руководить услугами и управлять ими в крупных сложных системах, таких как здравоохранение, непросто. Проблемы, с которыми сталкиваются организации, настолько сложны, что они не поддаются простым решениям, и лидеры часто пытаются справиться со многими конкурирующими и конфликтующими проблемами и отношениями при принятии решений.Системное мышление — это подход к решению проблем, который рассматривает «проблемы» как часть более широкой динамической системы. Это процесс понимания того, как вещи влияют друг на друга как части единого целого. Видео на этом этапе представляет собой визуальное введение в системное мышление и сложность в области здравоохранения. Управленческая наука системного мышления эволюционировала, как утверждает американский академик Питер Сенге в своей основополагающей работе Пятая дисциплина: искусство и практика обучающейся организации .Сенге (2006) утверждает, что организации становятся все более сложными и динамичными, и для достижения успеха они должны стать обучающейся организацией . Он выделяет пять ключевых дисциплин для того, чтобы стать обучающейся организацией, из которых системное мышление является важным пятым элементом. Сенге утверждает, что системное мышление объединяет четыре других элемента организационного обучения, а именно:
  • Личное мастерство
  • Психологические модели
  • Формирование общего видения
  • Обучение в команде
Системное мышление включает в себя гораздо больше, чем просто реакцию на текущие результаты или события.Это требует более глубокого понимания связей, отношений, взаимодействий и поведений среди элементов, которые характеризуют всю систему. Системное мышление в секторе здравоохранения, обычно используемое в других секторах, где вмешательства и системы сложны, смещает акцент на:
  • Характер отношений между строительными блоками
  • Пробелы между блоками (и понимание того, что там происходит)
  • Синергия, возникающая в результате взаимодействия между блоками

4.9

7 Обзоры

Мы рассмотрим это более подробно на следующем шаге.

Список литературы

Сенге П. (2006) Пятая дисциплина: искусство и практика обучающейся организации . Лондон: Деловые книги Random House .

Написать ответ

Ваш адрес email не будет опубликован.